Taktilnej snímaním zaťaženia

Link: http://www.cs.rice.edu/~mmoll/tactilesensing.html

Michael Erdmann a ja sme vyvinuli metódu na rekonštrukciu tvar neznámeho objektu pomocou dotykových senzorov bez nutnosti objektu imobilizáciu. Namiesto toho je robot manipuluje objekt bez prehension. Robot vyvodzuje tvar, pohyb a ťažisko objektu na základe pohybu kontaktných miest, merané hmatových senzorov. To umožňuje prirodzené, neustále interakcie medzi
manipuláciou a snímanie. Nakoniec, bude to robiť roboti schopnejší vo fyzickom svete tým, že im bude umožnené vyzdvihnúť neznáme objekty.tactile shape reconstruction in 2D

Analyzovali sme niekoľko rôznych prípadov hmatové rekonštrukciu tvaru problém. Po prvé, sme uvažovali plošné tvary s kvazistatických dynamikou. Simulácie a experimenty potvrdili analytické výsledky. Ďalej sme rozšírili analýzu na plné dynamiky a dokázať pozorovateľnosť nelineárnych systém, ktorý popisuje tvar a pohyb objektu manipulovaní. V našich simuláciách, jednoduchý pozorovateľ založený na Newtonovej metódy pre koreňovú nálezu môže obnoviť neznáme tvary s takmer zanedbateľné chyby. Za použitia rovnakého rámca tiež môžeme popísať tvar a dynamiku trojrozmerných objektov. Avšak, tam sú niektoré zásadné rozdiely medzi rovnú trojrozmernom prípade, kvôli zvýšenej tangenta trojrozmernosti. Tiež, ideálne globálnej rekonštrukcie tvar je možné v prípade 3D, ale to je takmer triviálne získať hornej a dolnej medze na tvare. 3D metóda rekonštrukcie tvar bol tiež implementovaný a predkladáme niektoré výsledky simulácie.

Hmatové rekonštrukcia tvar 2D

Obrázok vpravo ukazuje základnú predstavu o taktilné rekonštrukcie tvaru v 2D. Prsty otáčajú o pôvode a zmysel kontaktných bodov. Na základe údajov snímača základe môžeme súčasne rekonštruovať tvar a pohyb neznámeho objektu.

Nižšie je obrázok experimentálne nastavenie. To je realizované pomocou Adept robotické rameno pohybujúce sa okolo dvoch paliem (označené s dlhými bielymi šípkami). Objekt je tiež označený šípkou. To sa robí tak, že môžeme vnímať “mleté ​​pravdu” s Adept kamerovým systémom a porovnať ju s rekonštrukciou tvar a pohyb z hmatových dát.

experimental setup

V troch rozmeroch potrebujeme tri dlane:

Ďalšie filmy ukazujú jednoduchý pohyb neznámeho objektu váľali na troch stacionárnych dlane a rekonštruovaných krivky zvýrazňuje zo strany kontaktných miest. Konvexné trup kriviek poskytuje dolná hranica na tvare objektu.

Súvisiace publikácie
Mark Moll a Michael A. Erdmann. Rekonštrukcia tvaru a Motion neznáme objekty s Active Hmatateľné senzormi. V Jean-Daniel Boissonnat, Joel Burdick, Ken Goldberg, a Seth Hutchinson, editory, algoritmických Základy robotiky V Springer Tracts v pokročilej robotike, str. 293-310, Springer Verlag, 2004. [PDF]

Mark Moll. Tvar rekonštrukcia Použitie Active Taktilný senzory. Ph.D. Práce, oddelenie informatiky, Carnegie Mellon University, Pittsburgh, PA, 2002. [PDF]

Comments are closed.