Dissertação

Real-time Control of Dexterous Robot Hands with Tactile and Force Sensors EVALUATED

Ao longo dos últimos anos, robôs têm efetuado tarefas físicas, porém, predominantemente em ambientes controlados com movimentos repetitivos. A utilização de sensores, como táteis e de força/torque, é crucial para o sucesso de tarefas físicas em ambientes não controlados, onde movimentos podem variar frequentemente. Os dois sensores apresentam vantagens e desvantagens, como, por exemplo, os sensores de força/torque são excelentes para medir forças de carga, mas fornecem pouca informação sobre forças externas, especialmente em mãos compostas por mais de dois dedos, como é o caso de humanoides. Relativamente aos sensores táteis, eles fornecem boas medidas de pressão, mas a tecnologia háptica não é tão avançada atualmente como outras tecnologias. Esta tese visa aprimorar o controlo em tempo real das mãos do robô iCub, combinando as forças de ambos os sensores num referencial comum, utilizando Fusão Gaussiana, precedido por uma transformação cartesiana. Finalmente, algoritmos de controlo são implementados, nos quais a força necessária para agarrar o objeto diminui conforme a redução da percentagem de carga suportada pelo robô, e vice-versa. Os algoritmos foram testados em simulação e no robô iCub, demonstrando-se a eficiência da transformação cartesiana das medidas do sensor de força/torque e subsequente remoção de gravidade. Adicionalmente, os sensores táteis foram calibrados com sucesso e a força de carga, obtida no referencial da cintura, leva a uma percentagem alta de sucesso nas tarefas de colocação de objetos em cima da mesa.
Tarefas Físicas, Sensores Táteis, Sensores de Força/Torque, Fusão de Sensores, Transformação Cartesiana, Força de Carga

dezembro 5, 2024, 13:30

Documentos da dissertação ainda não disponíveis publicamente

Orientação

ORIENTADOR

Alexandre José Malheiro Bernardino

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores

Professor Associado

ORIENTADOR

Plinio Moreno Lopez

Instituto de Sistemas e Robótica (ISR)

Investigador