12.02.2014 Views

A MAGYAR TUDOMÁNYOS AKADÉMIA ... - MTA Sztaki

A MAGYAR TUDOMÁNYOS AKADÉMIA ... - MTA Sztaki

A MAGYAR TUDOMÁNYOS AKADÉMIA ... - MTA Sztaki

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

PPKE-SE NEUROBIOLÓGIAI ÉS INFOBIONIKAI PLASZTICITÁS<br />

KUTATÓCSOPORT<br />

Vezető: Roska Tamás, az <strong>MTA</strong> rendes tagja<br />

1083 Budapest, Práter u. 50/a.<br />

Telefon: 886–4703, Fax: 886–4724<br />

e-mail: roska@sztaki.hu<br />

I. A kutatóhely fő feladatai a beszámolási évben<br />

Hogyan kapunk el egy felénk repülő labdát? Hogyan vesszük észre az ismerősünket a<br />

vasútállomáson várakozó tömegben? Kutatócsoportunk munkájának célja ilyen egyszerűnek<br />

tűnő, mégis mesterséges rendszerekben eddig nem megvalósított feladatok hátterét képező<br />

idegrendszeri folyamatok jellemzése, kvantitatív modellezése és ezen modellek<br />

implementációja robotvezérlési algoritmusokban. Kiemelt hangsúlyt kap a környezethez<br />

alkalmazkodni képes, plasztikus érzékelő és motoros funkciók idegrendszeri mechanizmusainak<br />

kutatása és ezek kvantitatív, neuromorf modellezése. A neurobiológiai kutatások<br />

állatmodelleken valamint a legújabb funkcionális agyi képalkotó módszerek segítségével<br />

embereken történnek. Kutatócsoportunk sajátos területe az infobionika és a neurobiológiai<br />

plaszticitás. Különösen nehéz feladatnak tűnik a részlegesen megismerhető, de kvantitatív<br />

funkcionális modellekkel is jellemezhető olyan neurobiológiai eredmények elérése és<br />

interpretálása, amely a különböző érzékelő-robotikai feladatokban használhatók. Kutatásaink<br />

a következő témacsoportok köré szerveződnek:<br />

– Mozgásmintázatok dinamikus modellezése és implementációja robotokon: az EEv2<br />

bipedál robot.<br />

– A mozgáskoordináció idegrendszeri folyamatai.<br />

– A hippokampusz funkcionális modellje.<br />

– Szenzoros kérgi funkciók szerveződése.<br />

– A látás és vizuális figyelem idegrendszeri folyamatai és plaszticitása.<br />

II. Az év folyamán elért kiemelkedő kutatási és más jellegű eredmények,<br />

azok gazdasági-társadalmi haszna<br />

Mozgásmintázatok dinamikus modellezése és implementációja robotokon: a EEv2 bipedál robot<br />

Egy olyan rendszert készítettünk, ahol az emberi mozgás vizuális visszacsatolás mellett segíti<br />

a gépi járás vizsgálatát. Robottalpra szerelt 3D tapintás szenzorokkal kiegészítve kísérleti<br />

eszközünkkel modellezhető lehet a látás-tapintás-mozgás kapcsolatok néhány aspektusa.<br />

A robot megalkotásánál az emberi alsó végtag mozgási szabadságait és a rendelkezésre álló<br />

technikai lehetőségeket vettük figyelembe. A robot vezérlését minden egyes szegmensnél egy<br />

dedikált vezérlő és meghajtó áramkör végzi. Lehetőség van a robot csuklópontjaiban<br />

elhelyezett szögmérők állapotainak lekérdezésére, ezek segítségével valós időben lehet<br />

nyomon követni a robot mozgását (~20 lekérdezés másodpercenként). A robot irányítása<br />

szögállapotok elküldésével (~20 parancs másodpercenként) történik. Első kísérletként a<br />

keretprogram segítségével előre felvett pozíciók felvételével majd ezek visszajátszásával<br />

sikerült statikusan stabil járást megvalósítani. Ezután inercia szenzorok segítségével<br />

felállítottunk egy emberi mozgáskövető rendszert, amely képes az alsó végtag valósidejű<br />

monitorozására. Ezzel elértük, hogy valós kapcsolat épüljön ki a mozgáskövető rendszert<br />

használó ember és a robot között.<br />

A mozgáskoordináció idegrendszeri folyamatai<br />

A mozgáselemzés, specifikus motoros programok modellezése témakörben folyó kutatások<br />

keretében vizsgáltuk a szem- és a fej/nyak/törzs mozgás közötti összefüggéseket, ún.<br />

306

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!