迈向复杂连续操作:一种基于手势的类人机械手设计
机器人学
2021-04-22 v2
摘要
当前大多数类人机械手只能实现人手部功能的一部分,尤其是物体抓取。然而,由于人手的复杂性,现有设计很少针对日常物体操作,即便是如转动笔这样的简单动作。为应对此问题,我们引入一种基于手势的框架,采用广泛使用的 Feix 的 33 种抓取手势作为机械手设计与操作实现的基础。在所提框架中,我们首先测量人手指对每种手势的运动范围,并基于结果提出一种简洁而灵巧、具有 13 个驱动自由度的机械手设计。此外,我们采用基于帧插值的方法,将基础手势视为表示操作任务的关键帧,并使用简单线性插值策略完成操作。为证明框架有效性,我们定义了一个三级基准,不仅包含先前研究的 62 种测试手势,还包含多种复杂连续动作。在该基准上的实验结果验证了所提设计的灵巧性,我们的视频见 \url{https://drive.google.com/file/d/1wPtkd2P0zolYSBW7_3tVMUHrZEeXLXgD/view?usp=sharing}。
引用
@article{arxiv.2012.10981,
title = {Towards Complex and Continuous Manipulation: A Gesture Based Anthropomorphic Robotic Hand Design},
author = {Li Tian and Hanhui Li and Qifa Wang and Xuezeng Du and Jialin Tao and Jordan Sia Chong and Nadia Magnenat Thalmann and Jianmin Zheng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.10981},
year = {2021}
}
备注
8 pages, 9 figures, 3 tables, accepted by IEEE Robotics and Automation Letters