Eine vielseitige robotische Hand mit 3D-Wahrnehmung und Kraftsensorik für autonome Manipulation

Wir beschreiben einen kraftkontrollierten robotischen Greifer mit integrierter taktiler und 3D-Wahrnehmung. Wir erläutern auch eine vollständige autonome Manipulationspipeline, die aus Objekterkennung, Segmentierung, Punktwolkenverarbeitung, kraftkontrollierter Manipulation und symbolischem (Re-)Planen besteht. Das Design betont Vielseitigkeit in Bezug auf Anwendungen, Herstellbarkeit, Verwendung von kommerziellen Standardteilen und Open-Source-Software. Wir validieren das Design, indem wir die Kraftkontrolle charakterisieren (bis zu 32N, steuerbar in Schritten von 0,08N), die Kraftmessung und zwei Manipulationsdemonstrationen: die Montage des Siemens-Getriebe-Assemblierungsproblems und eine sensorbasierte Stapelaufgabe, die eine erneute Planung erfordert. Diese demonstrieren die robuste Ausführung langer Sequenzen von sensorbasierten Manipulationsaufgaben, was die resultierende Plattform zu einer soliden Grundlage für Forscher in der Aufgaben- und Bewegungsplanung, Educatoren und schnellem Prototyping von Haushalts-, Industrie- und Lagerautomatisierungsaufgaben macht.