基于嵌入式传感器与单平面的人形机器人全身几何标定
机器人学
2025-07-23 v1
摘要
使用经典机器人标定方法进行人形机器人全身几何标定耗时且实验负担重。尽管在准确控制与仿真中至关重要，却在人形机器人社区中常被忽视。为此，我们提出一种新型实用方法，利用单平面、嵌入式力传感器及阻抗控制器，对人形机器人进行无需人工干预的全身运动学标定。鉴于人形机器人的复杂性，关键在于生成并确定最小最优标定姿态集合。为此，我们提出一种新算法IROC（Information Ranking algorithm for selecting Optimal Calibration postures），该算法需一组可行候选姿态构建每个姿态的归一化加权信息矩阵，然后与文献中其他算法不同，IROC将确定用于标定的最小姿态数量。我们在TALOS人形机器人上对IROC与单平面标定方法进行了实验验证。仅凭31个最优姿态（通过机器人手爪在桌子上进行3点接触）即可完成全身运动学链的标定。在交叉验证实验中，平均根均方(RMS)误差相较于制造商模型降低了2.3倍。
引用
@article{arxiv.2507.16369,
title = {Humanoid Robot Whole-body Geometric Calibration with Embedded Sensors and a Single Plane},
author = {Thanh D V Nguyen and Vincent Bonnet and Pierre Fernbach and David Daney and Florent Lamiraux},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.16369},
year = {2025}
}