Примитивы манипуляции с управляемой силой
Важной особенностью задач манипуляции является неопределенность позиции, вызванная ошибками системы восприятия и позиционирования робота, которые намного превышают точность, требуемую задачами, и визуальная помощь недоступна для устранения неопределенности из-за низкого разрешения и/или окклюзии.[12] В соответствии с этим сценарием необходимо применить стратегию локализации, которая обрабатывает визуальные неопределенности путём применения датчиков силы. Было разработано поведение, закодированное вручную, применением осторожных движений, чтобы эффективно уменьшить неопределенность позы между выводами системы восприятия и местоположением руки. Осторожные движения намного точнее абсолютного перемещения относительно момента мира при размещении захвата в желаемой конфигурации. Примерная последовательность движения, соответствующая силе, приведена на рисунке 8. Она иллюстрирует шаги, используемые для захвата известной дрели, а затем для того, чтобы нажать на кнопку, чтобы активировать дрель. Последовательность начинается с того, что рука полностью открыта и переводится в направлении вала дрели, пока не будет зафиксирован контакт. Это уменьшает неопределенность плоскости стола. Затем нижний палец закрывается, и рука сдвигается вниз, пока палец не почувствует батарею снизу. Таким образом, устанавливается относительная высота кнопки. Наконец, оставшиеся пальцы смыкаются, чтобы твердо зафиксировать сверло и нажать на кнопку.
|
|
|
Задачи и производительность
Для задач хватания успех измерялся возможностью робота поднять объект с поверхности стола и осторожно положить его на лист бумаги (без перетаскивания объекта). Типичное расстояние перемещения объекта находилось между 40 и 50 см. Объекты отличались их формой, текстурой и массой.
| хватание | камень | Maglite | мяч | радио | Driver | молоток | Shovel | Pelican | Floodlight |
| число проб | 26 | 24 | 32 | 24 | 30 | 35 | 33 | 37 | 25 |
| успех | 100% | 92% | 100% | 88% | 92% | 97% | 82% | 97% | 84% |
| манипулир. | сшивание документов | Flashlight On | открытие двери | Unlock Door | сверление дырки | поднятие трубки тел. |
| число проб | 36 | 32 | 36 | 20 | 38 | 31 |
| успех | 95% | 91% | 88% | 95% | 90% | 89% |
Одним из заданий было сверление отверстия 2 см глубины в деревянном куске 4х4 дюйма с помощью стандартной дрели. Место желаемого отверстия было обозначено красной точкой на поверхности дерева.
Нужно отметить, что результаты для задач хватания хуже для объектов, лежащих (не стоящих) на поверхности. Большинство из этих сбоев были вызваны проблемой аппаратуры «отрыва» пальца, когда проксимальные суставы пальцев блокировались, когда система неправильно касалась верхней части стола. Другой причиной неудач было неточная локализация объекта из-за ошибки при калибровке системы восприятия и системы прямой кинематики.
|
|
|
[1] Времяпролётная камера (time-of-flight camera) – камера определяет дальность через скорость света, измеряя время пролёта светового сигнала, испускаемого камерой, и отражённого каждой точкой получаемого изображения
https://geektimes.ru/post/224605/
[2] Closed-loop execution of planned motion – цикл Контроллер-Привод-Обратная связь – контроллер, выполняет запланированное действие приводом, корректируется в реальном времени по данным, полученным по обратной связи.
[3] Функция первого класса – в языке программирования, функция может быть рассмотрена, как объект, который можно присваивать и передать, как аргумент в другие функции.
[4] Интроспекция – наблюдения за собственным поведением, внутренним и внешним состоянием, самонаблюдение
[5] Итеративный алгоритм ближайших точек (ICP) — алгоритм, использующийся для сведения к минимуму разницы между двумя облаками точек. ICP часто используется для восстановления 2D или 3D поверхностей из разных сканов, для определения местоположения роботов и планирования оптимального пути (особенно когда одометрия (использование данных о движении приводов для оценки перемещения) колеса ненадежна из-за скользкого ландшафта) и пр.
|
|
|
https://en.wikipedia.org/wiki/Iterative_closest_point
[6] Что там происходит?
[7] Большое преобразование Ферма
[8] Один из стандартных алгоритмов машинного обучения
[9] То же самое, что и рабочее пространство робота / ГОСТ Р 60.1.2.2—2016 http://allgosts.ru/25/040/gost_r_60.1.2.2-2016
[10] The Euclidean group for SE(3) is used for the kinematics of a rigid body, in classical mechanics
https://en.wikipedia.org/wiki/Euclidean_group
[11] Субмодулярность – выполнятеся неравенство 
[12] Т.е. чтобы взять камень, его надо ещё и нащупать (но у нас присоска, это немного облегчает дело)
Дата добавления: 2019-09-02; просмотров: 80; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!