基于视觉曲率反馈的线性柔性物体模型化操作
机器人学
2020-07-17 v1
摘要
可变形物体的操作是使机器人在制造、服务、医疗和安全领域普及的一项期望技能。可变形物体在我们的日常生活中很常见,例如电线、衣物、床单等,并且比刚体显著更难建模。在本研究中,我们探究诸如线缆等线性柔性物体的基于视觉的操作。我们提出一种基于视觉反馈的几何建模方法,以建立受重力作用的线性柔性物体的通用表示。该模型通过结合两个投影平面上的曲率来刻画物体形状。在此方法中,我们实现了对类线缆物体的位置与朝向(位姿)、其末端的位姿以及物体上所选抓取点的位姿的跟踪,从而实现物体的闭环操作。我们通过完成 2015 年 DARPA Robotics Challenge Finals 中使用的插拔任务来展示我们方法的可行性,该任务涉及将电源线从一个插座拔出并插入另一个插座。实验表明,我们可在 30 秒内自主成功完成任务。
引用
@article{arxiv.2007.08083,
title = {Model-Based Manipulation of Linear Flexible Objects with Visual Curvature Feedback},
author = {Peng Chang and Taskin Padir},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.08083},
year = {2020}
}
备注
This paper is accepted for The 2020 IEEE/ASME International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics (AIM 2020)