报告一:
报告题目:斑马鱼CPG神经网络系统的动力学建模与分析
报告人:宋自根 同济大学 航空航天与力学学院
报告时间:2024年10月25日早上8:30-9:30
报告地点:数学科学学院301室
摘要:自然界生物体之所以具有高度环境适应性的多种运动模式,是由位于脊髓或胸腹神经节中的CPG(中枢模式发生器,central pattern generator)神经网络系统所产生了相位互锁的多模式节律信号来控制的。本报告首先介绍生物运动神经网络系统——中枢模式发生器的生物学特征及其放电活动模式。进一步,基于动力学的理论方法,构建了斑马鱼运动控制系统的生物启发式数学模型,研究了斑马鱼在游动、加速、转弯时的CPG放电节律模式,探讨了斑马鱼的运动神经系统的控制机理。
报告二:
报告题目:仿生机器人的CPG智能运动控制
报告人:宋自根 同济大学 航空航天与力学学院
报告时间:2024年10月25日早上10:30-11:30
报告地点:数学科学学院301室
摘要:本报告基于机器人的国家重大战略需求,聚焦仿生机器人的多模式步态运动控制。针对仿生机器人的CPG智能运动控制,我们提出基于时滞调控的CPG步态运动控制理论,针对具有蛇形波动以及多足步态运动的仿生机器人,建立了CPG控制器的参数整定分析方法,解决了多步态切换CPG的参数调控难题。进一步,我们从实验研究的角度出发,研发了多种仿生机器人的原型样机,其中包括具有多种波动运动模式的仿生机器鱼、前进和侧向运动连续切换的吸附攀爬机器人、以及能够适应沙滩等地面的仿生弹涂鱼,实现了机器人在不同介质环境下的多种运动模式。最后,给出未来机器人发展的一些简单展望。
报告人简介:宋自根,博士,副教授,博士生导师,主要研究方向为仿生机器人及其智能运动控制。主持国家自然科学基金青年项目1项、面上项目3项,中央高校基本科研业务费专项资金重点项目1项。现任《Frontiers in Applied Mathematics and Statistics》期刊的编委(Associate Editor)。以第一作者和通讯作者在Chaos, Solitons and Fractals、Nonlinear Dynamics、International Journal of Neural Systems、Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation、Science China Technological Sciences等重要期刊上发表SCI 学术论文40 余篇,申请发明专利5项,被评为2016 年度“中国科学-技术科学”高影响力论文。