C.任务3:对接执行对接任务,我们设计了一台状态机来浏览双面码头,以确保车辆在正确标记的区域中进行码头。车辆可以在六个状态之一中:接近,检查_camera,移动,旋转1,旋转2和对接。在接近状态期间,码头位置是通过使用Point Cloud Registration将预先存在的点云模板与LIDAR数据匹配的来确定的。如果当前的码头被容器占据或与正确的颜色或形状不匹配(使用我们的Yolov8模型确定),则车辆过渡到移动或轨道状态。在变化状态下,船移动以检查同一侧的下一个码头,在轨道状态下,它切换到码头的另一侧。一旦找到了一个适当的码头,车辆将进入对接状态,并使用我们的路径计划者将其导航到码头的中心。
我们提出了一种新颖的“混合”活动/被动触觉设备,可以改变形状,以作为VR中一系列虚拟对象的代理。我们将适应性与触觉重新定位一起重定向用户的手重定向,以提供仅使用单个道具触及的几个虚拟对象的触觉反馈。为了评估适应性通过触觉重新定位的有效性,我们进行了一个受试者内实验,采用对接任务将适应性与非匹配的代理对象(即造泡沫球)进行比较和匹配的形状支柱进行比较。在我们的研究中,Adaptic坐在用户前面的桌子上,并改变了grasps之间的形状,为放置在不同虚拟位置中的各种虚拟对象提供匹配的触觉反馈。结果表明幻觉令人信服:用户认为他们正在使用单个自适应设备在不同的虚拟位置操纵几个虚拟对象。与适应性的对接性能(综合时间和精度)与没有触觉重新定位的道具相当。
摘要 —本文介绍了 RoboGrav,这是一项专注于在第 42 次 DLR 抛物线飞行活动期间在零重力条件下测试全扭矩传感机械臂的任务。RoboGrav 与德国航空航天中心 (DLR)、KINETIK Space、iBOSS、慕尼黑工业大学 (TUM) 和 Novespace 合作进行,旨在推进扭矩控制机器人操纵器的开发和测试,用于在轨服务 (OOS) 和空间组装任务。本文强调了扭矩感应的重要作用,它增强了零重力条件下的操纵任务。进行了实验测试,以确保控制器在零重力下的自由空间运动期间的稳定性,使用针状末端执行器进行环境相互作用。采用外力感应来评估机器人在不同控制器上的准确性和性能。这也使得能够比较机器人在零重力和全重力环境中的行为,为将地球开发的算法转移到太空应用提供了宝贵的见解。使用 iBOSS“iSSi”接口进行的模拟卫星对接任务展示了机器人通过阻抗控制管理位置误差的能力,从而提高了操作稳定性。为该项目开发的技术,例如扭矩传感器的集成、所提出的基于 FPGA 的联合控制算法和通信接口、高级控制器和决策算法,可以转移到未来的太空任务中。RoboGrav 的扭矩传感器机械臂为未来的太空服务和太空组装任务提供了宝贵的经验和方法。