|

Планирование, моделирование и экспериментальное исследование типовой манипуляционной операции

Авторы: Лесков А.Г., Илларионов В.В., Калеватых И.А., Морошкин С.Д., Бажинова К.В., Селиверстова Е.В. Опубликовано: 11.08.2016
Опубликовано в выпуске: #4(109)/2016  

DOI: 10.18698/0236-3941-2016-4-57-70

  
Раздел: Машиностроение и машиноведение | Рубрика: Роботы, мехатроника и робототехнические системы  
Ключевые слова: манипуляционный робот, автоматический режим, аппаратно-программный комплекс, шаблон операции, открывание сумки, ROS, MoveIt

Предложен подход и приведены результаты экспериментов по планированию, моделированию и выполнению в автоматическом режиме типовой операции манипулирования объектом, у которого положение, ориентация и габаритные размеры заранее не известны. Подход основан на сочетании элементов автоматического планирования траектории движения по данным системы технического зрения и планирования путем показа (обучения) траектории движения человеком-оператором. Показ осуществляется в пространстве виртуальной сцены с использованием заранее определенного для данной операции шаблона траектории. В качестве типовой подробно рассмотрена манипуляционная операция открывания в автоматическом режиме манипуляционным роботом сумки с клапаном на магнитном замке. Предложен алгоритм выполнения этой операции. Приведены результаты выполненных экспериментов.

Литература

[1] Аппаратно-программный комплекс для решения задач автоматического захвата объекта манипуляторами / А.Г. Лесков, В.В. Илларионов, И.А. Калеватых, С.Д. Морошкин, К.В. Бажинова, Е.В. Феоктистова // Инженерный журнал: наука и инновации. 2015. Вып. 1. DOI: 10.18698/2308-6033-2015-1-1361 URL: http://engjournal.ru/catalog/pribor/robot/1361.html

[2] Manschitz S., Kober J., Gienger M., Peters J. Learning to unscrew a light bulb from demonstrations // In Proc. 41st International Symposium on Robotics. Germany, Munich, 2014, 2-3 June. Р. 11-17.

[3] Li Z., Xia Z., Hu Y., Zhang J. An improved framework for robotic door-opening task using kinect and tactile information // In Proc. 11th World Congress on Intelligent Control and Automation, Australia, Shenyang, 2014, 29 June - 4 July. Р. 2219-2224.

[4] Chitta S., Sucan I., Cousins S. MoveIt! ROS Topics // IEEE Robotics and Automation Magazine. 2012. Vol. 19. No. 1. Р. 18-19.

[5] Sucan I.A., Moll M., Kavraki L. The open motion planning library (OMPL). URL: http://ompl.kavrakilab.org/ (дата обращения: 30.01.2016).

[6] The freenect package. URL: https://hackage.haskell.org/package/freenect

[7] ROS: an open-source Robot Operating System / M. Quigley, K. Conley, B. Gerkey, J. Faust, Т. Foote, J. Leibs, R. Wheeler, А. Ng // ICRA workshop on open source software. 2009. Vol. 3. URL: https://www.willowgarage.com/sites/default/files/icraoss09-ROS.pdf

[8] URDF. URL: http://wiki.ros.org/urdf (дата обращения: 30.01.2016).

[9] Xacro. URL: http://wiki.ros.org/xacro (дата обращения: 30.01.2016).

[10] Rviz. URL: http://wiki.ros.org/rviz (дата обращения: 30.01.2016).

[11] Interactive markers. URL: http://wiki.ros.org/interactive_markers (дата обращения: 30.01.2016).