論文の概要: Neural reservoir control of a soft bio-hybrid arm
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.09477v1
- Date: Wed, 12 Mar 2025 15:31:33 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-03-13 15:40:33.721013
- Title: Neural reservoir control of a soft bio-hybrid arm
- Title（参考訳）: ソフトバイオハイブリッドアームのニューラル貯水池制御
- Authors: Noel Naughton, Arman Tekinalp, Keshav Shivam, Seung Hung Kim, Volodymyr Kindratenko, Mattia Gazzola,
- Abstract要約: 屈曲性脊椎を包む複数の筋腱群からなる生体ハイブリッドモデルアームの動的制御に神経貯水池がどのように使用されるかを示す。
我々は,貯水池の使用が,従来のニューラルネットワークのアプローチよりも優れた,困難なタスクのセットに対して,同時制御と自己モデリングを促進する方法を示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.37109226820205005
- License:
- Abstract: A long-standing engineering problem, the control of soft robots is difficult because of their highly non-linear, heterogeneous, anisotropic, and distributed nature. Here, bridging engineering and biology, a neural reservoir is employed for the dynamic control of a bio-hybrid model arm made of multiple muscle-tendon groups enveloping an elastic spine. We show how the use of reservoirs facilitates simultaneous control and self-modeling across a set of challenging tasks, outperforming classic neural network approaches. Further, by implementing a spiking reservoir on neuromorphic hardware, energy efficiency is achieved, with nearly two-orders of magnitude improvement relative to standard CPUs, with implications for the on-board control of untethered, small-scale soft robots.
- Abstract（参考訳）: 長年にわたる工学的な問題として、ソフトロボットの制御は非常に非線形で不均一で異方性があり、分散した性質のため困難である。
ここでは、ブリッジ工学と生物学において、弾性脊椎を包む複数の筋腱群からなるバイオハイブリッドモデルアームの動的制御に神経貯水池が使用される。
我々は,貯水池の使用が,従来のニューラルネットワークのアプローチよりも優れた,困難なタスクのセットに対して,同時制御と自己モデリングを促進する方法を示す。
さらに, ニューロモルフィックハードウェアにスパイク貯水池を設置することにより, 従来のCPUに比べて2桁近く改良され, 小型で小型なソフトロボットの搭載制御が可能となる。
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