Implementação de controle servo visual e coordenação visuo-motora em robôs manipuladores

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2006
Autor(a) principal: Dâmaso, Renato de Sousa
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal do Espírito Santo
BR
Doutorado em Engenharia Elétrica
Centro Tecnológico
UFES
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Robótica
Manipuladores (Mecanismo)
Visão de robô
Visão por computador
Eletrônica Industrial, Sistemas e Controles Eletrônicos
621.3
Link de acesso: http://repositorio.ufes.br/handle/10/4106
Resumo: This work investigates strategies for controlling a manipulator to approach and grasp an object in its working environment, using visual feedback. Strategies that do not depend on models relating the visual space and the motor space of the manipulator are searched for. Results of the experimental implementations accomplished with an industrial and a prototyped manipulators are presented and analyzed. The main contribution is the proposition of a strategy to experimentally and incrementally build a visuo-motor model to manipulators with binocular visual feedback. Some meaningful characteristics of such a model are the demand of just a few experiments to "learn" the model and the adoption of two data structures to store the estimated parameters, one addressed by the end effector of the manipulator and the other addressed by the position of the object. The model thus obtained can be used to coordinate the manipulator during the execution of the task of interest. Such a system is capable to adapt the visuo-motor model in order to compensate for changes in the manipulator or the visual system, as well as to "remember" information learnt in previous experiments. The method here proposed, the incremental building of the visuo-motor model, is compared to a method of iterative adaptation of Jacobean matrix, and some conclusions are highlighted. As part of such a comparison, results of the implementation of these two methods using the same experimental setup are presented.
id UFES_c4542fde988fb006680910eeda75cd2f
oai_identifier_str oai:repositorio.ufes.br:10/4106
network_acronym_str UFES
network_name_str Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)
repository_id_str
spelling Implementação de controle servo visual e coordenação visuo-motora em robôs manipuladoresRobóticaManipuladores (Mecanismo)Visão de robôVisão por computadorEletrônica Industrial, Sistemas e Controles Eletrônicos621.3This work investigates strategies for controlling a manipulator to approach and grasp an object in its working environment, using visual feedback. Strategies that do not depend on models relating the visual space and the motor space of the manipulator are searched for. Results of the experimental implementations accomplished with an industrial and a prototyped manipulators are presented and analyzed. The main contribution is the proposition of a strategy to experimentally and incrementally build a visuo-motor model to manipulators with binocular visual feedback. Some meaningful characteristics of such a model are the demand of just a few experiments to "learn" the model and the adoption of two data structures to store the estimated parameters, one addressed by the end effector of the manipulator and the other addressed by the position of the object. The model thus obtained can be used to coordinate the manipulator during the execution of the task of interest. Such a system is capable to adapt the visuo-motor model in order to compensate for changes in the manipulator or the visual system, as well as to "remember" information learnt in previous experiments. The method here proposed, the incremental building of the visuo-motor model, is compared to a method of iterative adaptation of Jacobean matrix, and some conclusions are highlighted. As part of such a comparison, results of the implementation of these two methods using the same experimental setup are presented.Neste trabalho são investigadas estratégias para o controle de manipuladores, usando realimentação por visão, na realização da tarefa de aproximação e agarre de um objeto em seu entorno. Primordialmente, são tratadas estratégias que dispensem a necessidade de modelos prévios de correlação entre o espaço visual e o espaço motor. São apresentados e analisados resultados das implementações experimentais realizadas com um robô industrial e com um protótipo de manipulador. A principal contribuição desta tese de doutorado é a proposição de uma estratégia para a construção experimental e incremental do modelo visuo-motor para manipuladores realimentados por visão binocular, sendo necessário um número relativamente reduzido de experimentos. São propostas duas estruturas de dados para armazenar as informações estimadas, sendo uma endereçada pelo extremo operativo do manipulador e a outra pela posição do objeto. O modelo obtido é utilizado na coordenação do manipulador para a realização da tarefa de interesse. O arranjo é capaz de adaptar o modelo visuo-motor a mudanças no manipulador ou no sistema de visão, e de lembrar-se de informações inferidas em experimentos anteriores. O método de construção incremental do modelo visuo-motor é confrontado com um método de atualização iterativa do jacobiano. Ao final, são apresentados resultados destes dois métodos implementados na mesma plataforma experimental.Universidade Federal do Espírito SantoBRDoutorado em Engenharia ElétricaCentro TecnológicoUFESPrograma de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaBastos Filho, Teodiano FreireCampos, Tarcisio Passos Ribeiro deSarcinelli Filho, MárioAmaral, Paulo Faria SantosFerreira, Édson de PaulaSalles, Evandro Ottoni TeatiniRosário, João MaurícioDâmaso, Renato de Sousa2016-08-29T15:32:41Z2016-07-112016-08-29T15:32:41Z2006-05-12info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisTextapplication/pdfhttp://repositorio.ufes.br/handle/10/4106porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)instname:Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)instacron:UFES2024-07-17T17:01:14Zoai:repositorio.ufes.br:10/4106Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufes.br/oai/requestriufes@ufes.bropendoar:21082024-07-17T17:01:14Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes) - Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)false
dc.title.none.fl_str_mv Implementação de controle servo visual e coordenação visuo-motora em robôs manipuladores
title Implementação de controle servo visual e coordenação visuo-motora em robôs manipuladores
spellingShingle Implementação de controle servo visual e coordenação visuo-motora em robôs manipuladores
Dâmaso, Renato de Sousa
Robótica
Manipuladores (Mecanismo)
Visão de robô
Visão por computador
Eletrônica Industrial, Sistemas e Controles Eletrônicos
621.3
title_short Implementação de controle servo visual e coordenação visuo-motora em robôs manipuladores
title_full Implementação de controle servo visual e coordenação visuo-motora em robôs manipuladores
title_fullStr Implementação de controle servo visual e coordenação visuo-motora em robôs manipuladores
title_full_unstemmed Implementação de controle servo visual e coordenação visuo-motora em robôs manipuladores
title_sort Implementação de controle servo visual e coordenação visuo-motora em robôs manipuladores
author Dâmaso, Renato de Sousa
author_facet Dâmaso, Renato de Sousa
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Bastos Filho, Teodiano Freire
Campos, Tarcisio Passos Ribeiro de
Sarcinelli Filho, Mário
Amaral, Paulo Faria Santos
Ferreira, Édson de Paula
Salles, Evandro Ottoni Teatini
Rosário, João Maurício
dc.contributor.author.fl_str_mv Dâmaso, Renato de Sousa
dc.subject.por.fl_str_mv Robótica
Manipuladores (Mecanismo)
Visão de robô
Visão por computador
Eletrônica Industrial, Sistemas e Controles Eletrônicos
621.3
topic Robótica
Manipuladores (Mecanismo)
Visão de robô
Visão por computador
Eletrônica Industrial, Sistemas e Controles Eletrônicos
621.3
description This work investigates strategies for controlling a manipulator to approach and grasp an object in its working environment, using visual feedback. Strategies that do not depend on models relating the visual space and the motor space of the manipulator are searched for. Results of the experimental implementations accomplished with an industrial and a prototyped manipulators are presented and analyzed. The main contribution is the proposition of a strategy to experimentally and incrementally build a visuo-motor model to manipulators with binocular visual feedback. Some meaningful characteristics of such a model are the demand of just a few experiments to "learn" the model and the adoption of two data structures to store the estimated parameters, one addressed by the end effector of the manipulator and the other addressed by the position of the object. The model thus obtained can be used to coordinate the manipulator during the execution of the task of interest. Such a system is capable to adapt the visuo-motor model in order to compensate for changes in the manipulator or the visual system, as well as to "remember" information learnt in previous experiments. The method here proposed, the incremental building of the visuo-motor model, is compared to a method of iterative adaptation of Jacobean matrix, and some conclusions are highlighted. As part of such a comparison, results of the implementation of these two methods using the same experimental setup are presented.
publishDate 2006
dc.date.none.fl_str_mv 2006-05-12
2016-08-29T15:32:41Z
2016-07-11
2016-08-29T15:32:41Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://repositorio.ufes.br/handle/10/4106
url http://repositorio.ufes.br/handle/10/4106
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv Text
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Espírito Santo
BR
Doutorado em Engenharia Elétrica
Centro Tecnológico
UFES
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Espírito Santo
BR
Doutorado em Engenharia Elétrica
Centro Tecnológico
UFES
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)
instname:Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)
instacron:UFES
instname_str Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)
instacron_str UFES
institution UFES
reponame_str Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)
collection Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes) - Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)
repository.mail.fl_str_mv riufes@ufes.br
_version_ 1834479086714486784

Registros relacionados