机器人操作的主动声学感知

摘要:机器人操控中的感知一直是一个活跃的研究领域,旨在推进和整合视觉和触觉以进行全局和局部特征提取。然而,难以感知某些物体的内部状态,并且视觉和触觉感知的整合不紧凑且容易出现偏差。为了解决这些局限性,我们提出了一种用于机器人操控的主动声学感知方法。主动声学感知依赖于物体的共振特性,这些特性与物体的材料、形状、内部结构以及与夹持器和环境的接触相互作用相关。传感器由一个振动驱动器和一个压电麦克风配对组成。驱动器生成一个波形,麦克风跟踪波形在物体中传播和失真的过程。本文介绍了感知原理、硬件设计、模拟开发以及在不同条件下的实际和模拟感知数据评估作为一个概念验证。这项工作旨在为使用主动声学感知的下游机器人操控任务提供基础,如物体识别、抓取点估计、物体姿态估计和外部接触形成检测。

作者:Shihan Lu, Heather Culbertson

论文ID:2308.01600

分类:Robotics

分类简称:cs.RO

提交时间:2023-08-04

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