RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Вестник КРАУНЦ. Физико-математические науки // Архив

Вестник КРАУНЦ. Физ.-мат. науки, 2021, том 37, номер 4, страницы 119–130 (Mi vkam514)

ИНФОРМАЦИОННЫЕ И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Модель оценки величины приложенного давления на основе анализа сигналов тактильного сенсора с применением методов машинного обучения

П. С. Козырь, Р. Н. Яковлев

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Санкт Петербургский Федеральный исследовательский центр Российской академии наук» (СПб ФИЦ РАН), Санкт-Петербургский институт информатики и автоматизации Российской академии наук

Аннотация: В рамках настоящего исследования был проведен анализ существующих работ, посвященных интерпретации показаний тактильных сенсорных устройств, по результатам которого была предложена модель машинного обучения, позволяющая осуществлять оценку величины приложенного давления к поверхности тактильного сенсора давления емкостного типа. В качестве опорных моделей обработки и интерпретации сигналов данного устройства в работе рассматривались несколько методов машинного обучения: линейная регрессия, полиномиальная регрессия, регрессия дерева решений, частичная регрессия наименьших квадратов и полносвязная нейронная сеть прямого распространения. Обучение опорных моделей и апробация конечного решения проводилась на авторском наборе данных, включающем в себя более 3000 экземпляров данных. Согласно полученным результатам, наилучшее качество определения величины приложенного давления продемонстрирован решением на основе полносвязной нейронной сети прямого распространения. Коэффициент детерминации и средний модуль отклонения для данного решения на тестовой выборке составили 0,93 и 13,14 кПа соответственно.

Ключевые слова: емкостной сенсор давления, оценка величины давления, регрессионные модели, kNN, полносвязная нейронная сеть прямого распространения.

УДК: 519.2

MSC: 60J80

DOI: 10.26117/2079-6641-2021-37-4-119-130



© МИАН, 2024