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机器人使用共形几何代数框架感知和处理动作。 (英语) Zbl 1281.15023号

摘要:本文使用高级几何语言开发机器人视觉领域的理论、概念和计算机算法。传统上,研究人员使用吉布斯向量演算、矩阵代数、张量演算或四元数。在本文中,作者使用了一种称为共形几何代数的现代数学语言,它有两个主要优点:i)它可以使用齐次坐标处理表示和操作,ii)运动学计算所需的数学资源。所有必要的计算都可以在这个新框架中完成,而不必留给某些计算。为了展示这种灵活的数学语言的威力,我们选择了一个感知系统和一些真实的机器人操作任务来展示我们如何建模、表示和开发实时算法。本文介绍了如何根据物体和机械手的数学模型获得可行的抓取策略。估计物体和机器人手的3D姿势,以闭合感知、接近和动作之间的回路。在这方面,还根据巴雷特手的线轴和相机的主要光学平面,利用机械和视觉雅可比矩阵设计了具有视觉反馈的控制律,以抓取物体。作者希望引起社会对机器人视觉的一种有前途的几何语言的关注。

MSC公司:

15A66型 Clifford代数,旋量
68T40型 机器人人工智能
70E60型 机器人动力学与刚体控制
93B25型 代数方法
93C85号 控制理论中的自动化系统(机器人等)
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全文: 内政部