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Objekt-Manipulation und Steuerung der Greifkraft durch Verwendung von Taktilen Sensoren
Get PDFThis dissertation describes a new type of tactile sensor and an improved version of the dynamic tactile sensing approach that can provide a regularly updated and accurate estimate of minimum applied forces for use in the control of gripper manipulation. The pre-slip sensing algorithm is proposed and implemented into two-finger robot gripper. An algorithm that can discriminate between types of contact surface and recognize objects at the contact stage is also proposed. A technique for recognizing objects using tactile sensor arrays, and a method based on the quadric surface parameter for classifying grasped objects is described. Tactile arrays can recognize surface types on contact, making it possible for a tactile system to recognize translation, rotation, and scaling of an object independently.Diese Dissertation beschreibt eine neue Art von taktilen Sensoren und einen verbesserten Ansatz zur dynamischen Erfassung von taktilen daten, der in regelmäßigen Zeitabständen eine genaue Bewertung der minimalen Greifkraft liefert, die zur Steuerung des Greifers nötig ist. Ein Berechnungsverfahren zur Voraussage des Schlupfs, das in einen Zwei-Finger-Greifarm eines Roboters eingebaut wurde, wird vorgestellt. Auch ein Algorithmus zur Unterscheidung von verschiedenen Oberflächenarten und zur Erkennung von Objektformen bei der Berührung wird vorgestellt. Ein Verfahren zur Objekterkennung mit Hilfe einer Matrix aus taktilen Sensoren und eine Methode zur Klassifikation ergriffener Objekte, basierend auf den Daten einer rechteckigen Oberfläche, werden beschrieben. Mit Hilfe dieser Matrix können unter schiedliche Arten von Oberflächen bei Berührung erkannt werden, was es für das Tastsystem möglich macht, Verschiebung, Drehung und Größe eines Objektes unabhängig voneinander zu erkennen
Slip Prediction through Tactile Sensing
No full textThis paper introduces a new way to predict contact slip using a resistive tactile sensor. The prototype sensor can be used to provide intrinsic information relating to geometrical features situated on the surface of grasped objects. Information along the gripper finger surface is obtained with a measurement resolution dependant on the number of discrete tactile elements. The tactile sensor predicts the partial slip of a tactile surface by sensing micro vibrations in tangential forces which are caused by an expansion of the slip regions within the contact area. The location of the local slip is not specified but its occurrence can be predicted immediately following micro vibration detection. Predictive models have been used to develop a set of rules which predict the slip based on fluctuations in tactile signal data.
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