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A Unified Framework for External Wrench Estimation, Interaction Control and Collision Reflexes for Flying Robots

Tomić, Teodor und Haddadin, Sami (2014) A Unified Framework for External Wrench Estimation, Interaction Control and Collision Reflexes for Flying Robots. In: IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, Seiten 4197-4204. 2014 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS), 2014-09-14 - 2014-09-18, Chicago, IL, USA. doi: 10.1109/IROS.2014.6943154.

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Offizielle URL: http://ieeexplore.ieee.org/xpl/articleDetails.jsp?arnumber=6943154

Kurzfassung

Flying in unknown environments can lead to unwanted collisions with the environment. If not being accounted for, these may cause serious damage to the robot and/or its environment. Fast and robust collision detection combined with safe reaction is therefore essential in this context. Deliberate physical interaction may also be required in some applications. The robot can then switch into an interaction mode when contact occurs. The control loop must also be designed with interaction in mind. To implement these mechanisms, knowledge of environmental interaction forces is required. In principle, they may be measured or estimated. In this paper, we present a novel model-based method for external wrench estimation in flying robots. The estimation is based on proprioceptive sensors and the robot’s dynamics model only. Using this estimate, we also design admittance and impedance controllers for sensitive and robust physical interaction. We also investigate the performance of our collision detection and reaction schemes in order to guarantee collision safety. Upon collision, we determine the collision location and normal located on the robot’s geometric model. The method relies on the complete wrench information provided by our scheme. This allows applications such as tactile environment mapping.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/90222/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag, Poster)
Titel:A Unified Framework for External Wrench Estimation, Interaction Control and Collision Reflexes for Flying Robots
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Tomić, Teodorteodor.tomic (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Haddadin, Samisami.haddadin (at) irt.uni-hannover.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:14 September 2014
Erschienen in:IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Ja
DOI:10.1109/IROS.2014.6943154
Seitenbereich:Seiten 4197-4204
Status:veröffentlicht
Stichwörter:quadrotor, collision detection
Veranstaltungstitel:2014 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS)
Veranstaltungsort:Chicago, IL, USA
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsbeginn:14 September 2014
Veranstaltungsende:18 September 2014
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Technik für Raumfahrtsysteme
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R SY - Technik für Raumfahrtsysteme
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Terrestrische Assistenz-Robotik (alt)
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Robotik und Mechatronik (ab 2013) > Analyse und Regelung komplexer Robotersysteme
Hinterlegt von: Tomic, Teodor
Hinterlegt am:03 Sep 2014 11:34
Letzte Änderung:24 Apr 2024 19:56

Verfügbare Versionen dieses Eintrags

  • A Unified Framework for External Wrench Estimation, Interaction Control and Collision Reflexes for Flying Robots. (deposited 03 Sep 2014 11:34) [Gegenwärtig angezeigt]

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