Representing high-dimensional data to intelligent prostheses and other wearable assistive robots: A first comparison of tile coding and selective Kanerva coding
Notice bibliographique
Résumé
Prosthetic devices have advanced in their capabilities and in the number and type of sensors included in their design. As the space of sensorimotor data available to a conventional or machine learning prosthetic control system increases in dimensionality and complexity, it becomes increasingly important that this data be represented in a useful and computationally efficient way. Well structured sensory data allows prosthetic control systems to make informed, appropriate control decisions. In this study, we explore the impact that increased sensorimotor information has on current machine learning prosthetic control approaches. Specifically, we examine the effect that high-dimensional sensory data has on the computation time and prediction performance of a true-online temporal-difference learning prediction method as embedded within a resource-limited upper-limb prosthesis control system. We present results comparing tile coding, the dominant linear representation for real-time prosthetic machine learning, with a newly proposed modification to Kanerva coding that we call selective Kanerva coding. In addition to showing promising results for selective Kanerva coding, our results confirm potential limitations to tile coding as the number of sensory input dimensions increases. To our knowledge, this study is the first to explicitly examine representations for realtime machine learning prosthetic devices in general terms. This work therefore provides an important step towards forming an efficient prosthesis-eye view of the world, wherein prompt and accurate representations of high-dimensional data may be provided to machine learning control systems within artificial limbs and other assistive rehabilitation technologies.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,005 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».