Universität Bielefeld - Technische Fakultät - Neuroinformatik



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Aufbau der Fingersensorik

 

Mit dem Roboter und der TUM-Hand im Robotik-Labor sollen in Zukunft komplexe Manipulationsexperimente durchgeführt werden, für die taktile Sensorik unerläßlich ist. Eine verhältnismäßig einfache derartige Aufgabe ist das Halten empfindlicher Gegenstände durch ständige Regelung der Andruckkraft mit einer geeigneten Reglerschleife (siehe [FGL87]). Das Feedback für diese Schleife liefern aufbereitete Sensordaten. Im ersten Abschnitt dieses Kapitels wird der Entwurf einer Fingerkuppe beschrieben, die für Regelungsaufgaben möglichst gut geeignete Daten liefern soll, also solche, die kaum Aufbereitung erfordern. Dazu werden die Sensoren so angeordet, daß jeder Sensor möglichst nur auf Bewegungen entlang eines Freiheitsgrades reagiert.

Eine kompliziertere Manipulationsaufgabe stellt die Modellierung von einfachen Reflexen dar. Ein interessantes Beispiel ist die Reaktion auf einsetzendes Entgleiten des gehaltenen Gegenstands. Hier ist die Reaktion zusätzlich kontextabhängig: soll der Gegenstand weiterhin gehalten werden, führt einsetzendes Gleiten zu festerem Zupacken; soll der Gegenstand an jemanden weitergegeben werden, führt es dagegen zum Loslassen, da angenommen wird, daß der Partner den Gegenstand bereits hält. Die Kombination von Kraftsensoren mit einem Gleitsensor eröffnet die Möglichkeit zur Implementation solcher Modelle (siehe Ausblick, Kapitel 10). Im zweiten Abschnitt wird dargestellt, wie die beiden Sensorarten schichtweise so angeordnet werden können, daß statischer Andruck und das Gleiten oder Reiben der Berührungsumgebung meßbar sind.





Markus Jankowski Jan Jockusch Lars Jansen Michael Jandrey Marjan Tomas , 1996-Dec-06