Objekt-Manipulation und Steuerung der Greifkraft durch Verwendung von Taktilen Sensoren

This dissertation describes a new type of tactile sensor and an improved version of the dynamic tactile sensing approach that can provide a regularly updated and accurate estimate of minimum applied forces for use in the control of gripper manipulation. The pre-slip sensing algorithm is proposed and implemented into two-finger robot gripper. An algorithm that can discriminate between types of contact surface and recognize objects at the contact stage is also proposed. A technique for recognizing objects using tactile sensor arrays, and a method based on the quadric surface parameter for classifying grasped objects is described. Tactile arrays can recognize surface types on contact, making it possible for a tactile system to recognize translation, rotation, and scaling of an object independently.Diese Dissertation beschreibt eine neue Art von taktilen Sensoren und einen verbesserten Ansatz zur dynamischen Erfassung von taktilen daten, der in regelmäßigen Zeitabständen eine genaue Bewertung der minimalen Greifkraft liefert, die zur Steuerung des Greifers nötig ist. Ein Berechnungsverfahren zur Voraussage des Schlupfs, das in einen Zwei-Finger-Greifarm eines Roboters eingebaut wurde, wird vorgestellt. Auch ein Algorithmus zur Unterscheidung von verschiedenen Oberflächenarten und zur Erkennung von Objektformen bei der Berührung wird vorgestellt. Ein Verfahren zur Objekterkennung mit Hilfe einer Matrix aus taktilen Sensoren und eine Methode zur Klassifikation ergriffener Objekte, basierend auf den Daten einer rechteckigen Oberfläche, werden beschrieben. Mit Hilfe dieser Matrix können unter schiedliche Arten von Oberflächen bei Berührung erkannt werden, was es für das Tastsystem möglich macht, Verschiebung, Drehung und Größe eines Objektes unabhängig voneinander zu erkennen

Eigenvalue Trajectory and the Space Curvature Adaptation on Improving Tactile Recognition Process

The authors have proposed a novel surface recognition algorithm capable of determining contact surfaces types by means of tactile sensor fusion since 2008. With Quadric surface representing; the limiting procedures which relate various degenerate Cartesian coordinate systems play a crucial result in the classification of all such systems. In this paper, the renew recognition processes are described. The space transformations are technically reducing the complicated contact surface for classification refinement. The complete classification of these modifiable coordinate systems is provided by means of the corresponding space curvature. Information is obtained directly at the interface between the object and the sensing device and relates to three-dimensional. The technique called “eigenvalue trajectory analysis”, is introduced after and adopted for specifying the margin of classification. The authors demonstrate mathematically approach which offers significant computational advantages such as dynamic recognition of contact deformation