基于任务优先级逆运动学的超冗余蛇形机器人运动与重定向直觉遥操作
机器人学
2024-04-17 v2
摘要
蛇形机器人因能沿曲线路径行进,在内窥镜介入中具有可观潜力。由于超冗余性,输入设备仅能指定六自由度,遥操作仍是一个开放问题。我们的工作通过提出一种统一遥操作策略来解决此问题,该策略实现跟随领导者(follow-the-leader)运动与重定向,并保持形状变化尽可能小。其基础是一种新颖的形状拟合方法,可在数毫秒内求解逆运动学。形状拟合通过利用Fréchet距离最大化两条曲线的相似性,同时指定末端执行器的位置与朝向来完成。遥操作性能在一项研究中考察,其中14名参与者控制模拟蛇形机器人运动进入目标区域。在最终验证中,处理了目标区域内的枢轴重定向。
引用
@article{arxiv.2303.00065,
title = {Intuitive Telemanipulation of Hyper-Redundant Snake Robots within Locomotion and Reorientation using Task-Priority Inverse Kinematics},
author = {Tim-Lukas Habich and Melvin Hueter and Moritz Schappler and Svenja Spindeldreier},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.00065},
year = {2024}
}
备注
Accepted for publication at IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA) 2023