基于压力的软体智能体形态变化与控制
通过使用一个可微分的、准静态的、基于物理学的仿真层，以神经网络参数化为特征，本论文利用活动软体对形态施加内部驱动机制。关键贡献是通过定义一个函数实现空间点在材料空间中到激励值的连续映射，从而提供了捕获信号主导频率的特性。扩展了隐式模型到下颚运动学，特别是面部动画的情况，并展示了能够可靠地复制用高质量捕捉系统记录的面部表情的能力。我们将该方法应用于体积软体、人体姿势和面部表情，证明了对艺术家友好的属性，如在测试时对潜在空间的简单控制和解析度不变性。
Jan, 2024
本文研究软机器人的形状变形如何实现在平坦和倾斜表面上的运动，通过模拟、仿真和实物实验，我们探索了该机器人在不同环境中运动的表现和性能，并发现形状变形使机器人在模拟和实际环境中比不变形机器人更优秀。
Aug, 2020
本文提出了一种基于粒子的学习模拟器来解决复杂控制问题，同时在模拟跨物质的复杂场景方面具有很好的表现，使得机器人能够完成复杂的操控任务，如操纵流体和可形变泡沫，利用在仿真及现实中的实验结果显示了该方法的可行性。
Oct, 2018
本研究提出了一种基于不同 iable simulator 的软致动器物理可行模型的训练方法，其通过与有限元方法结合来实现闭环控制，基于该模型构建 MPC 控制器，实现对硬币的拉动并获得了低于 5％的仿真误差。
Feb, 2022
介绍了可微分物理实验基准 PasticineLab，它包括一系列软体操纵任务，并评估了针对该基准的强化学习和梯度优化方法。实验结果表明，基于 RL 的方法难以高效解决大多数任务，而基于梯度的方法可以在几十次迭代内快速找到解决方案，但在需要长期规划的多阶段任务上仍然表现不佳。我们期望 PasticineLab 将鼓励开发结合可微分物理和 RL 的新算法，以实现更复杂的基于物理的技能学习任务。
Apr, 2021
本文介绍了一种强大的进化系统，对不同环境下行走和游泳软机器人的任意形态进化进行了广泛研究，按照三组实验的方式进行探究。结果表明，不同材料在进化软体运动方面具有不同的影响，在我们简化的物理世界中，更加坚硬的机器人在陆地上的步态和形态更为复杂和有效，在水中表现也更好。研究还提出了关于环境转换对形态再适应现象的有趣观察，并指出了在陆地 - 水和水 - 陆转换之间的潜在不对称性：第一种转换似乎具有不利影响，而第二种转换似乎有某些益处。
Nov, 2017
研究人工生命领域探讨计算机模拟中类似生命的现象，如自我组织、自主性或自我调节。本文利用机器学习的最新进展，结合多样性搜索、课程学习和梯度下降等算法，自动搜索能够与外部障碍物相互作用并保持完整性的局部结构，即原始形式的感知运动机制。我们展示了这种方法能够系统地找到导致基本机制自组织的细胞自动机环境条件，并通过多个实验证明了发现的个体在移动、保持身体完整性和穿越障碍物方面具有出乎意料的稳健能力，同时还表现出强大的泛化能力，在训练期间没有看到的尺度变化、随机更新或环境干扰方面具有鲁棒性。我们讨论了这种方法在人工智能和合成生物工程领域的新视角。
Feb, 2024
本研究提出了一种机械不稳定性的设计原则，利用可调谐的劈翻双稳性来实现软机器人的快速运动和强大操纵能力，成功开发出高速奔跑机器人，高速水下游泳机器人和可调节硬度的柔性机械手等多功能高性能软机器人，为下一代软机器人的设计提供新的设计范例。
Oct, 2018
本文提出了一种基于内省的代理机制，通过考虑代理自身的能力与环境背景相结合来实现任务目标，以增加现有体验智能机制的功能和实时适应性。
Jan, 2022