9DTact：一种用于精确三维形状重建与可泛化六维力估计的紧凑型视觉触觉传感器
机器人学
2023-12-19 v2
摘要
视觉触觉传感器的进展提升了机器人执行富含接触操作的能力，尤其在被操作物体的精确定位与接触状态对成功执行至关重要时。本文提出 9DTact，一种简洁而通用的触觉传感器，具备三维形状重建与六维力估计能力。在概念上，9DTact 设计为高度紧凑、鲁棒且可适配多种机器人平台。此外，它成本低且易于制作，仅需极少的装配技能。在功能上，9DTact 基于 DTact 的光学原理构建，并经过优化以实现更高精度与效率的三维形状重建。值得注意的是，我们利用半透明凝胶的光学与可变形特性，使 9DTact 无需凝胶表面辅助标记或图案即可进行六维力估计。更具体地，我们收集了来自 175 个复杂物体、约 100,000 对图像-力数据的数据集，并训练神经网络回归六维力，该网络可泛化至未见物体。为推动视觉触觉传感器的发展与应用，我们开源了 9DTact 的硬件与软件，以及完整视频教程，均可在 https://linchangyi1.github.io/9DTact 获取。
引用
@article{arxiv.2308.14277,
title = {9DTact: A Compact Vision-Based Tactile Sensor for Accurate 3D Shape Reconstruction and Generalizable 6D Force Estimation},
author = {Changyi Lin and Han Zhang and Jikai Xu and Lei Wu and Huazhe Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.14277},
year = {2023}
}
备注
Project Website: https://linchangyi1.github.io/9DTact/