Integración de la planificación y la estimación del modelo de deformación para la limpieza robótica de objetos elásticamente deformables

En esta carta, se presenta un enfoque para estimar las características de rigidez de los objetos elásticamente deformables, mientras son procesados en un sistema de limpieza robótica. Basándose en nuestro trabajo anterior J. D. Langsfeld, A. M. Kabir, K. N. Kaipa y S. K. Gupta, "Limpieza bimanuase robótica de objetos deformables con aprendizaje en línea de modelos de partes y herramientas," en Proc. IEEE Int. Conf. Autom. Sci. Eng., 2016, pp. 626-632., se realizan ampliaciones significativas en esta carta presentando nuevos métodos que llevan a una mejora general en los resultados. El sistema robótico planifica las acciones de los brazos de agarre y limpieza utilizando su modelo actual del comportamiento de deformación de la parte, y intenta minimizar el tiempo total de limpieza al encontrar planes que utilizan un pequeño número de posiciones de agarre en la parte. Se utiliza un método de elementos finitos para modelar la deformación de la parte y se presenta un algoritmo de actualización general que puede modificar los parámetros de rigidez del modelo para que coincidan con los datos de deformación observados durante la limpieza. Esto permite al sistema descubrir muy rápidamente las ubicaciones correctas para agarrar la parte a fin de minimizar la deformación. Los métodos descritos en esta carta logran mejores resultados que los de nuestro trabajo anterior: los resultados son mucho más suaves, con una reducción doble en el error de estimación de parámetros y una convergencia notablemente más rápida.