混合现实增强的半自主机器人拆解
机器人学
2024-05-07 v1
摘要
本研究引入 "SARDiM"，一个集成混合现实技术的模块化半自主平台，用于工业拆解任务。通过聚焦电动汽车电池拆解的案例研究，SARDiM 将混合现实、目标分割、遥控操作、力反馈和可变自主性集成在一起。利用 ROS、Unity 和 MATLAB 平台，以及关节阻抗控制器，SARDiM 实现了遥控拆解。该方法结合 FastSAM 实现实时目标分割，生成的数据随后通过聚类分析算法处理，用于确定组件的质心和方向，将其按大小和拆解优先级分类。该数据指导 MoveIt 平台为 Franka 机器人臂规划轨迹。SARDiM 提供了两种遥控模式之间的切换能力：手动模式和半自主模式（可变自主性）。对这四种不同的界面方法（IM）进行了评估：直接观察、监视器 feed、混合现实监视器 feed 和点云混合现实。在八种 IM 配置下进行的评估显示，使用模式 2 可减少 40.61% 的关节限制违规。此外，模式 2-IM4 比模式 1-IM1 实现了 2.33% 的时间减少，同时显著提高了安全性，在保持与直接观察环境相同便捷性的同时，为在危险环境中安全距离操作提供了最佳选择。
引用
@article{arxiv.2405.03530,
title = {Semi-autonomous Robotic Disassembly Enhanced by Mixed Reality},
author = {Alireza Rastegarpanah and Cesar Alan Contreras and Rustam Stolkin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.03530},
year = {2024}
}