多限制攀岩机器人的运动计划必须考虑机器人的姿势,联合扭矩,以及它如何使用接触力与环境相互作用。本文着重于使用非传统运动来探索不可预测的环境(例如火星洞穴)的机器人运动计划。我们的机器人概念Reachbot使用可扩展和可伸缩的动臂作为四肢,在攀爬时实现了大型可伸缩度工作区。每个可扩展的动臂都由旨在抓住岩石表面的微生物抓地力封顶。 Reachbot利用其大型工作空间来绕过障碍物,裂缝和挑战地形。我们的计划方法必须具有多功能性,以适应可变的地形特征和鲁棒性,以减轻用刺抓握随机性质的风险。在本文中,我们引入了一种图形遍历算法,以根据适用于握把的可用地形特征选择一个离散的grasps序列。该离散的计划是由一个解耦运动计划者互补的,该计划者使用基于抽样的计划和顺序凸面编程的组合来考虑身体运动和最终效应器运动的交替阶段,以优化单个阶段。我们使用运动规划师在模拟的2D洞穴环境中计划轨迹,至少有95%的成功概率,并在基线轨迹上表现出改善的鲁棒性。最后,我们通过对2D平面原型进行实验来验证运动计划算法。
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Strategic test allocation plays a major role in the control of both emerging and existing pandemics (e.g., COVID-19, HIV). Widespread testing supports effective epidemic control by (1) reducing transmission via identifying cases, and (2) tracking outbreak dynamics to inform targeted interventions. However, infectious disease surveillance presents unique statistical challenges. For instance, the true outcome of interest - one's positive infectious status, is often a latent variable. In addition, presence of both network and temporal dependence reduces the data to a single observation. As testing entire populations regularly is neither efficient nor feasible, standard approaches to testing recommend simple rule-based testing strategies (e.g., symptom based, contact tracing), without taking into account individual risk. In this work, we study an adaptive sequential design involving n individuals over a period of {\tau} time-steps, which allows for unspecified dependence among individuals and across time. Our causal target parameter is the mean latent outcome we would have obtained after one time-step, if, starting at time t given the observed past, we had carried out a stochastic intervention that maximizes the outcome under a resource constraint. We propose an Online Super Learner for adaptive sequential surveillance that learns the optimal choice of tests strategies over time while adapting to the current state of the outbreak. Relying on a series of working models, the proposed method learns across samples, through time, or both: based on the underlying (unknown) structure in the data. We present an identification result for the latent outcome in terms of the observed data, and demonstrate the superior performance of the proposed strategy in a simulation modeling a residential university environment during the COVID-19 pandemic.
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在这项工作中,我们介绍了亲和力-VAE:基于其相似性在多维图像数据中自动聚类和对象分类的框架。该方法扩展了$ \ beta $ -vaes的概念,其基于亲和力矩阵驱动的知情相似性损失组件。与标准的$ \ beta $ -VAE相比,该亲和力VAE能够在潜在表示中创建旋转不变的,形态上均匀的簇,并具有改进的群集分离。我们探讨了2D和3D图像数据上潜在空间的潜在分离和连续性的程度,包括模拟的生物电子冷冻术(Cryo-ET)体积,作为科学应用的一个例子。
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可穿戴机器人设备有可能协助和保护用户。为了设计智能头盔,本文研究了音频和视觉警告的有效性,以帮助参与者振作起来。一项用户研究检查了运行时对用户应用的不同警告和影响。从不同的方向应用了缩放到用户质量的扰动力,并测量用户位移以表征警告的有效性。这是使用适应于运动循环期间精确矩,向前,向后,右或左侧扰动力来向前,向后,右或左侧扰动力进行的踏板活动的活动风洞来完成的。本文介绍了该系统的概述,并展示了步态过程中精确发出一致警告和扰动的能力。用户研究结果突出了视觉和音频警告的有效性,以帮助用户振作起来,从而导致指南,从而为未来的人类机器人警告系统提供信息。
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机器学习(ML)研究通常集中在模型上,而最突出的数据集已用于日常的ML任务,而不考虑这些数据集对基本问题的广度,困难和忠诚。忽略数据集的基本重要性已引起了重大问题,该问题涉及现实世界中的数据级联以及数据集驱动标准的模型质量饱和,并阻碍了研究的增长。为了解决此问题,我们提出Dataperf,这是用于评估ML数据集和数据集工作算法的基准软件包。我们打算启用“数据棘轮”,其中培训集将有助于评估相同问题的测试集,反之亦然。这种反馈驱动的策略将产生一个良性的循环,该循环将加速以数据为中心的AI。MLCommons协会将维护Dataperf。
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在本文中,我们描述并验证了纵向MRI扫描的全脑分割的纵向方法。它建立在现有的全脑分割方法的基础上,该方法可以处理多对比数据并使用白质病变来鲁棒分析图像。此方法在这里扩展了主题特定的潜在变量,这些变量鼓励其分割结果之间的时间一致性,从而使其能够更好地跟踪数十个神经解剖结构和白质病变的细微形态变化。我们验证了对控制受试者和患有阿尔茨海默氏病和多发性硬化症患者的多个数据集中提出的方法,并将其结果与其原始横截面配方和两种基准测试纵向方法进行比较。结果表明该方法具有更高的测试可靠性,同时对患者组之间的纵向疾病效应差异更为敏感。作为开源神经影像套装FreeSurfer的一部分,公开实施。
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从我们生命的最早几年开始,人类使用语言来表达我们的信念和欲望。因此,能够与人造代理讨论我们的偏好将实现价值一致性的核心目标。然而,今天,我们缺乏解释这种灵活和抽象语言使用的计算模型。为了应对这一挑战,我们考虑在线性强盗环境中考虑社会学习,并询问人类如何传达与行为的偏好(即奖励功能)。我们研究两种不同类型的语言:指令,提供有关所需政策的信息和描述,这些信息提供了有关奖励功能的信息。为了解释人类如何使用这些形式的语言,我们建议他们推理出已知和未知的未来状态:对当前的说明优化,同时描述对未来进行了推广。我们通过扩展奖励设计来考虑对国家的分配来形式化此选择。然后,我们定义了一种务实的听众,该代理人通过推理说话者如何表达自己来侵犯说话者的奖励功能。我们通过行为实验来验证我们的模型,表明(1)我们的说话者模型预测了自发的人类行为,并且(2)我们的务实的听众能够恢复其奖励功能。最后,我们表明,在传统的强化学习环境中,务实的社会学习可以与个人学习相结合并加速。我们的发现表明,从更广泛的语言中的社会学习,特别是,扩大了该领域的目前对指示的关注,以包括从描述中学习 - 是一种有前途的价值一致性和强化学习的有前途的方法。
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声带煎炸或吱吱作响的声音是指以不规则的发光开口和低音为特征的语音质量。它以各种语言发生,并且在美国英语中很普遍,不仅可以标记词组结局,还用于社会语言因素和影响。由于其不规则的周期性,吱吱作响的声音挑战自动语音处理和识别系统,尤其是对于经常使用吱吱作响的语言。本文提出了一个深度学习模型,以检测流利的语音中的吱吱作响的声音。该模型由编码器和经过训练的分类器组成。编码器采用原始波形,并使用卷积神经网络学习表示。分类器被实现为多头完全连接的网络,该网络训练有素,可检测吱吱作响的声音,发声和音调,最后两个用于完善吱吱作响的预测。该模型经过对美国英语说话者的言语的培训和测试,并由训练有素的语音家注释。我们使用两个编码器评估了系统的性能:一个是为任务量身定制的,另一个是基于最新的无监督表示。结果表明,与看不见的数据相比,我们表现最佳的系统的回忆和F1得分有所改善。
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制定了具有机器学习模拟(骆驼)项目的宇宙学和天体物理学,通过数千名宇宙的流体动力模拟和机器学习将宇宙学与天体物理学结合起来。骆驼包含4,233个宇宙学仿真,2,049个n-body和2,184个最先进的流体动力模拟,在参数空间中采样巨大的体积。在本文中,我们介绍了骆驼公共数据发布,描述了骆驼模拟的特性和由它们产生的各种数据产品,包括光环,次麦,银河系和空隙目录,功率谱,Bispectra,Lyman - $ \ Alpha $光谱,概率分布函数,光环径向轮廓和X射线光子列表。我们还释放了超过骆驼 - 山姆的数十亿个星系的目录:与Santa Cruz半分析模型相结合的大量N身体模拟。我们释放包含350多个Terabytes的所有数据,并包含143,922个快照,数百万光环,星系和摘要统计数据。我们提供有关如何访问,下载,读取和处理数据AT \ URL {https://camels.readthedocs.io}的进一步技术详细信息。
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我们分析了含有100,000个补丁的结直肠癌(CRC)组织病理学数据集的离线和在线三胞胎挖掘的效果。我们认为在线和离线采矿中,极端,即与给定锚的最远和最近的补丁。尽管许多工作仅着眼于在线选择三胞胎(批次),但我们还研究了以离线方式训练之前的极端距离和邻居补丁的效果。我们分析了极端案例的嵌入离线距离与在线采矿的影响,包括易于正面的,批处理半硬度,批处理硬线挖掘,邻里组件分析损失,其代理版本和距离加权采样。我们还根据极端距离进行了在线方法,并根据数据模式进行了全面比较离线和在线挖掘绩效,并将离线挖掘解释为具有大型迷你批量大小的在线挖掘的可拖延概括。同样,我们讨论了不同结直肠组织类型的关系。我们发现,离线和在线挖掘方法在本研究中具有可比的特定体系结构(例如RESNET-18)具有可比性的性能。此外,我们发现包括不同的极端距离在内的各种情况是有希望的,尤其是在在线方法中。
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