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Corso di Percezione Robotica (PRo) A.A. 99/00 B. Modulo di Percezione Artificiale Tatto artificiale.

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Presentazione sul tema: "Corso di Percezione Robotica (PRo) A.A. 99/00 B. Modulo di Percezione Artificiale Tatto artificiale."— Transcript della presentazione:

1 Corso di Percezione Robotica (PRo) A.A. 99/00 B. Modulo di Percezione Artificiale Tatto artificiale

2 Sommario della lezione zQuantità fisiche percepite attraverso il tatto zsensori tattili propriocettivi: encoder ottici relativi ed assoluti zsensori tattili esterocettivi: strain gauge e sensori di forza, sensori tattili binari ed analogici, array tattili pneumatici, digitali VLSI, piezoresistivi ed ottici, sensori termici, sensori dinamici zesempi di pelle artificiale e dita artificiali zforndamenti di elaborazione dellinformazione tattile: procedure esplorative e tecniche di base per il riconoscimento di oggetti Riferimenti bibliografici: Fu, Gonzalez, Lee, Robotica, McGraw-Hill Russel, Robot Tactile Sensing, Prentice Hall

3 Quantità fisiche percepite attraverso il tatto zPosizione zDurezza/cedevolezza zTemperatura (proprietà termiche) zTessitura zConduttività elettrica zPeso zForma zDimensione

4 Difficoltà intrinseche nella riproduzione del senso del tatto zNon esiste un organo sensoriale localizzato zpercezione complessa (forma, tessitura, attrito, forza, dolore, proprietà termiche) zmolte quantità fisiche diverse

5 Percezione aptica Integrazione di percezione propriocettiva ed esterocettiva PROPRIOCEZIONE: percezione di quantità interne, come posizione delle articolazioni, estensione dei muscoli, ecc. - indirettamente collegate al contatto con oggetti esterni ESTEROCEZIONE: percezione dei cambiamenti sulla superficie della pelle - direttamente risultanti dal contatto con oggetti esterni

6 Sensori propriocettivi artificiali zPotenziometri zencoder ottici yassoluti yrelativi zLVDT

7 Sensori esterocettivi artificiali zSensori di forza/coppia zSensori tattili binari ed analogici zSensori termici zSensori dinamici

8 Percezione tattile attiva Utilizzo di procedure di esplorazione attiva per il rilevamento dei parametri di interesse zPRIMITIVE TATTILI: proprietà degli oggetti che possono essere dedotte direttamente dai dati sensoriali o mediante semplici procedure di misura zCARATTERISTICHE TATTILI: proprietà degli oggetti che richiedono una ricerca guidata per essere individuate zPROCEDURE ESPLORATIVE: procedure di ricerca guidata per lindividuazione di caratteristiche tattili

9 Stima della cedevolezza CEDEVOLEZZA: misura di quanto un materiale resiste allapplicazione di una forza 1. Premi fino ad applicare una forza F 2. Memorizza la posizione corrente come D1 3. Premi ancora fino ad applicare una forza 2F 4. Memorizza la posizione corrente come D2 La distanza tra D1 e D2 è una misura della cedevolezza

10 Stima dellelasticità ELASTICITA: indicazione di quanto un materiale ritorna alla forma originaria dopo essere stato deformato dallapplicazione di una forza 1. Premi fino ad applicare una forza F 2. Memorizza la posizione corrente come D1 3. Premi ancora fino ad applicare una forza 2F 4. Memorizza la posizione corrente come D2 5. Riduci la pressione fino ad una forza F 6. Memorizza la posizione corrente come D3 (D2-D3)/(D2-D1) è una misura dellelasticità

11 Stima della viscosità VISCOSITA: deformazione del materiale nel tempo, risultante dallapplicazione di una forza costante 1. Premi fino ad applicare una forza F 2. Memorizza la posizione corrente come D1 3. Attendi per un tempo prefissato 4. Memorizza la posizione corrente come D2 D2-D1 è una misura della viscosità


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