Edison Velasco Sánchez, Brayan Stiven Zapata Impata, Pablo Gil
{"title":"用混合本体感觉-触觉感知来识别被抓物体","authors":"Edison Velasco Sánchez, Brayan Stiven Zapata Impata, Pablo Gil","doi":"10.17979/SPUDC.9788497497565.0224","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"espanolEste trabajo se presenta una aproximacion hibrida propioceptiva-tactil para reconocer objetos agarrados. La informacion propioceptiva de una mano robotica es usada para estimar la geometria de contacto y asi, distinguir la forma de cada uno de los objetos que estan siendo agarrados. La geometria de contacto viene determinada por los datos articulares de la mano robotica cuando esta lleva a cabo un agarre en configuracion de cierre sobre la superficie del objeto. Ademas, la informacion tactil permite determinar propiedades de rigidez y flexibilidad del objeto agarrado, mejorando el proceso de reconocimiento cuando la geometria de contacto y por lo tanto, la forma de los objetos es similar. El metodo propuesto emplea tecnicas de clasificacion de aprendizaje supervisado para combinar los datos de ambos tipos de sensores e identificar el tipo de objeto con un porcentaje de acierto medio del 95,5% con metrica ‘accuracy’ y 95.3% con F1(F-score) aun en presencia de incertidumbre de medida y ambiguedad. Estas ratios de acierto se han alcanzado experimentando con 7 objetos domesticos y llevando a cabo mas de 3000 agarres. EnglishThis work presents a hybrid proprioceptive-tactile approach to recognize grasped objects. Proprioceptive data of a robotic hand are used to estimate contact geometry and thus, to distinguish the shape of each of the objects that are being grasped. The contact geometry is determined by the joint data of the robotic hand when it carries out a grip in closure grasps configuration on the object surface. In addition, the tactile data allow to robotic hand to determine rigidity and flexibility properties of the grasped object, improving the recognition process when the contact geometry and therefore, the shapes of different objects are similar. The proposed method employs supervised learning classification techniques to combine the data from both types of sensors and identify the type of object with an average success rate of 95,5% (with accuracy) and 95.3% (with F1 or F-score)even in the presence of measurement with uncertainty and ambiguity of pose. These success ratios have been achieved by experimenting with 7 different objects and performing more than 3000 grasps.","PeriodicalId":444871,"journal":{"name":"Actas de las XXXIX Jornadas de Automática, Badajoz, 5-7 de septiembre de 2018","volume":"35 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2020-03-06","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"1","resultStr":"{\"title\":\"Reconocimiento de objetos agarrados con sensorizado híbrido propioceptivo-táctil\",\"authors\":\"Edison Velasco Sánchez, Brayan Stiven Zapata Impata, Pablo Gil\",\"doi\":\"10.17979/SPUDC.9788497497565.0224\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"espanolEste trabajo se presenta una aproximacion hibrida propioceptiva-tactil para reconocer objetos agarrados. 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摘要
这项工作提出了一种混合的本体感觉-触觉方法来识别被抓住的物体。机器人手的本体感受信息被用来估计接触的几何形状,从而区分被抓住的每个物体的形状。接触几何形状是由机械手在物体表面进行闭合抓地力时的关节数据决定的。此外,触觉信息可以确定被抓取物体的刚度和柔韧性,改进了当接触几何形状和物体形状相似时的识别过程。该方法采用监督学习分类技术,结合来自两种类型传感器的数据,识别物体类型,即使在测量不确定度和模糊性存在的情况下,平均准确率为95.5%(度量精度),平均准确率为95.3% (F-score)。这些成功的比率已经达到了7个家庭物品的实验和3000多个抓地力。这项工作提出了一种混合本体感觉-触觉方法来识别被抓住的物体。= =地理= =根据美国人口普查,这个县的面积为,其中土地面积为,其中土地面积为。The contact geometry is果决by The joint data of The when it独立robotic hand out a抓地力in封锁类人猿configuration on The object surface。此外,触觉数据使机器人手能够确定被抓物体的刚度和灵活性,改进了接触几何形状时的识别过程,从而使不同物体的形状相似。所提议的方法采用监督学习分类技术,将来自两种类型传感器的数据结合起来,并以95.5%(准确率)和95.3% (F1或F-score)的平均成功率确定对象类型,即使测量存在不确定性和模糊性。这些成功比率已经一by experimenting with 7不同objects and performing more than 3000类人猿。
Reconocimiento de objetos agarrados con sensorizado híbrido propioceptivo-táctil
espanolEste trabajo se presenta una aproximacion hibrida propioceptiva-tactil para reconocer objetos agarrados. La informacion propioceptiva de una mano robotica es usada para estimar la geometria de contacto y asi, distinguir la forma de cada uno de los objetos que estan siendo agarrados. La geometria de contacto viene determinada por los datos articulares de la mano robotica cuando esta lleva a cabo un agarre en configuracion de cierre sobre la superficie del objeto. Ademas, la informacion tactil permite determinar propiedades de rigidez y flexibilidad del objeto agarrado, mejorando el proceso de reconocimiento cuando la geometria de contacto y por lo tanto, la forma de los objetos es similar. El metodo propuesto emplea tecnicas de clasificacion de aprendizaje supervisado para combinar los datos de ambos tipos de sensores e identificar el tipo de objeto con un porcentaje de acierto medio del 95,5% con metrica ‘accuracy’ y 95.3% con F1(F-score) aun en presencia de incertidumbre de medida y ambiguedad. Estas ratios de acierto se han alcanzado experimentando con 7 objetos domesticos y llevando a cabo mas de 3000 agarres. EnglishThis work presents a hybrid proprioceptive-tactile approach to recognize grasped objects. Proprioceptive data of a robotic hand are used to estimate contact geometry and thus, to distinguish the shape of each of the objects that are being grasped. The contact geometry is determined by the joint data of the robotic hand when it carries out a grip in closure grasps configuration on the object surface. In addition, the tactile data allow to robotic hand to determine rigidity and flexibility properties of the grasped object, improving the recognition process when the contact geometry and therefore, the shapes of different objects are similar. The proposed method employs supervised learning classification techniques to combine the data from both types of sensors and identify the type of object with an average success rate of 95,5% (with accuracy) and 95.3% (with F1 or F-score)even in the presence of measurement with uncertainty and ambiguity of pose. These success ratios have been achieved by experimenting with 7 different objects and performing more than 3000 grasps.