Manipulación Basada en Modelos de Objetos Flexibles Lineales: Automatización de Tareas en Simulación y Mundo Real
Autores: Chang, Peng; Padr, Takn
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Manipulación Basada en Modelos de Objetos Flexibles Lineales: Automatización de Tareas en Simulación y Mundo Real
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Manipulación
Objetos deformables
Basado en modelos
Objetos flexibles lineales
Simulación
Mundo real
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 21
Citaciones: Sin citaciones
La manipulación de objetos deformables es una habilidad deseada para hacer que los robots sean ubicuos en la fabricación, el servicio, la atención médica y la seguridad. Los objetos deformables comunes (por ejemplo, cables, ropa, sábanas, etc.) son significativamente más difíciles de modelar que los objetos rígidos. En esta investigación, contribuimos a la manipulación basada en modelos de objetos lineales flexibles como los cables. Proponemos un modelo geométrico 3D del objeto lineal flexible que está sujeto a la gravedad y un modelo físico con múltiples enlaces conectados por juntas revolutas y parámetros del modelo identificados. Estos modelos permiten la automatización de tareas en la manipulación de objetos lineales flexibles tanto en simulación como en el mundo real. Para cerrar la brecha entre la simulación y el mundo real y construir una simulación cercana a la realidad de objetos flexibles, proponemos una nueva estrategia llamada Simulación-a-Realidad-a-Simulación (Sim2Real2Sim). Demostramos la viabilidad de nuestro enfoque completando la Tarea de Enchufe utilizada en las Finales del Desafío de Robótica DARPA 2015 tanto en simulación como en el mundo real, que implica desenchufar un cable de alimentación de un enchufe y enchufarlo en otro. Se implementan experimentos numéricos para validar nuestro enfoque.
Descripción
La manipulación de objetos deformables es una habilidad deseada para hacer que los robots sean ubicuos en la fabricación, el servicio, la atención médica y la seguridad. Los objetos deformables comunes (por ejemplo, cables, ropa, sábanas, etc.) son significativamente más difíciles de modelar que los objetos rígidos. En esta investigación, contribuimos a la manipulación basada en modelos de objetos lineales flexibles como los cables. Proponemos un modelo geométrico 3D del objeto lineal flexible que está sujeto a la gravedad y un modelo físico con múltiples enlaces conectados por juntas revolutas y parámetros del modelo identificados. Estos modelos permiten la automatización de tareas en la manipulación de objetos lineales flexibles tanto en simulación como en el mundo real. Para cerrar la brecha entre la simulación y el mundo real y construir una simulación cercana a la realidad de objetos flexibles, proponemos una nueva estrategia llamada Simulación-a-Realidad-a-Simulación (Sim2Real2Sim). Demostramos la viabilidad de nuestro enfoque completando la Tarea de Enchufe utilizada en las Finales del Desafío de Robótica DARPA 2015 tanto en simulación como en el mundo real, que implica desenchufar un cable de alimentación de un enchufe y enchufarlo en otro. Se implementan experimentos numéricos para validar nuestro enfoque.