A versatile robotic hand with 3D perception, force sensing for autonomous manipulation

要約

触覚と 3D 認識を内蔵した力制御ロボット グリッパーについて説明します。
また、オブジェクト検出、セグメンテーション、点群処理、力制御操作、および記号 (再) 計画から構成される完全な自律操作パイプラインについても説明します。
この設計では、アプリケーション、製造容易性、市販部品の使用、およびオープンソース ソフトウェアの点で多用途性が強調されています。
力制御 (最大 32N を達成、0.08N ステップで制御可能)、力測定、および 2 つの操作デモンストレーション (シーメンス ギア アセンブリ問題の組み立て、および再計画が必要なセンサー ベースのスタッキング タスク) の特徴付けによって設計を検証します。
これらは、センサーベースの操作タスクの長いシーケンスの堅牢な実行を実証しており、その結果得られるプラットフォームは、タスクと動作の計画を立てる研究者、教育者、家庭、産業、倉庫の自動化タスクの迅速なプロトタイピングの強固な基盤となります。

要約(オリジナル)

We describe a force-controlled robotic gripper with built-in tactile and 3D perception. We also describe a complete autonomous manipulation pipeline consisting of object detection, segmentation, point cloud processing, force-controlled manipulation, and symbolic (re)-planning. The design emphasizes versatility in terms of applications, manufacturability, use of commercial off-the-shelf parts, and open-source software. We validate the design by characterizing force control (achieving up to 32N, controllable in steps of 0.08N), force measurement, and two manipulation demonstrations: assembly of the Siemens gear assembly problem, and a sensor-based stacking task requiring replanning. These demonstrate robust execution of long sequences of sensor-based manipulation tasks, which makes the resulting platform a solid foundation for researchers in task-and-motion planning, educators, and quick prototyping of household, industrial and warehouse automation tasks.

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