人类启发的双脚运动:从神经力学到数学建模和机器人应用
Shunsuke Koseki1, Mitsuhiro Hayashibe1, Dai Owaki1
1Department of Robotics, Graduate School of Engineering, Tohoku University, Sendai, Miyagi Prefecture, Japan.
Journal of the Royal Society, Interface
|February 27, 2026
概括
人类双脚运动涉及复杂的神经力学,整合神经控制和生物力学. 本综述通过这种跨学科的镜头探索人类运动和机器人设计,促进这两个领域的进步.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 生物力学 生物力学
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 计算机建模 计算建模
背景情况:
- 人类双脚运动源于持续的神经控制和生物力学相互作用,称为神经力学.
- 了解人类运动和设计机器人系统是通过共享的神经机械原理相互联系的.
研究的目的:
- 综合来自不同领域的见解,形成对人类启发的双脚运动的凝聚性视角.
- 突出神经机械学跨学科领域的关键发展,新兴趋势和未解决的问题.
主要方法:
- 对人类运动的基本解剖学和生理学原理的审查 (例如,脊柱电路,脊柱上协调,肌肉骨结构).
- 数学模型的分析,从神经振荡器到肌肉骨模拟,正式化运动机制.
- 在双脚机器人中的模型实施方案的讨论,以实现互惠的进步.
主要成果:
- 神经科学,生物力学,计算建模和机器人的整合为理解人类和机器人的运动提供了一个框架.
- 专注于关键的发展和趋势,而不是详尽的调查,以指导未来的研究.
结论:
- 这种跨学科的方法提高了敏捷,节能机器人的设计.
- 通过研究神经机械原理来加深对人类运动的基本理解.
