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基于改进DMP的机械手模仿学习算法研究

目录

内容概括．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2

1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.3研究内容与主要贡献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

相关理论综述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

2.1机器学习基础．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

2.1.1监督学习．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

2.1.2无监督学习．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

2.1.3强化学习．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

2.2机械手控制技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

2.2.1机械手运动学．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

2.2.2机械手控制策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

2.3模仿学习算法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

2.3.1基于模型的模仿学习．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

2.3.2基于数据驱动的模仿学习．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

改进DMP的介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

3.1DMP的定义及组成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

3.2DMP在机械手中的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

3.3现有DMP的局限性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

基于改进DMP的机械手模仿学习算法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

4.1算法设计原则．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

4.2算法流程与步骤．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

4.2.1数据采集与预处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

4.2.2状态估计与反馈．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

4.2.3动作规划与执行．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

4.3算法性能评估指标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

实验设计与结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

5.1实验环境搭建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

5.2数据集准备与标注．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

5.3算法实现与测试．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

5.3.1不同场景下的性能对比．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

5.3.2不同参数设置下的实验结果．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

5.4结果分析与讨论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

结论与未来工作展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

6.1研究成果总结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

6.2存在的问题与不足．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

6.3未来研究方向与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

1.内容概括

本研究