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Kraft-Torks-Sensing in der Robotik: Anwendungen, Sensoren und den Anfang

Praktische Anleitung zur Kraft-Torksensing für Roboter: 5 Schlüsselanwendungen, Sensor-Auswahl-Anleitung, ROS2-Integrationslehrbuch, Eintrittssteuerung und wie die F/T-Sensing eine kontaktreiche Manipulation ermöglicht.

Vision sagt einem Roboter, wo die Dinge sind. Das Kraft-Torks-Sensing sagt ihm, wie hart es drückt, zieht und drückt. Bei kontaktreichen Manipulationen - Montage, Einfügung, Polieren, Kooperationsarbeiten - ist F/T-Sensing nicht optional. Es ist das, was Roboter trennt, die feine Montage mit Roboter verarbeiten können, die alles zerbrechen, was sie berühren. Dieser Leitfaden umfasst die Anwendungen, die Hardware und die Integrationsschritte, um die F/T-Sensing auf Ihrem Roboter zu erhalten.

Welche Kraft-Torksempfindungsmaßnahmen

Ein Kraft-Torks-Sensor (F/T) misst sechs Komponenten mechanischer Belastung an einem Punkt auf dem Roboter: drei lineare Kräfte (Fx, Fy, Fz) entlang jeder kartesischen Achse und drei Drehmomente (Tx, Ty, Tz) um jede Achse. Zusammen bilden diese sechs Werte einen Schlüssel - eine vollständige Beschreibung der mechanischen Wechselwirkung zwischen dem Roboter und seiner Umgebung am Sensorort.

Die meisten F/T-Sensoren sind am Handgelenk montiert - zwischen dem letzten Armlink und dem [End-Effektor] (T8) - wo sie die durch die Interaktion des Griffers mit Objekten erzeugten Kräfte und Drehmomente messen. Diese Platzierung liefert ein klares Signal von Kontaktereignissen: Wenn der Griff einen Gegenstand berührt, erscheinen in den F/T-Daten Kräfte; wenn der Roboter zu hart drückt, steigen die Kraftmengen an; wenn der Griff rutscht, ändert sich das Kraftprofil charakteristisch.

Diese Informationen sind für Kameras unsichtbar und können nicht zuverlässig allein aus gemeinsamen Motorströmen abgeleitet werden. Während einige moderne Arme (Franka Emika, Kuka iiwa) gemeinsame Drehmoment-Schätzungen liefern, die ein grobes F/T-ähnliches Signal geben, bietet ein spezieller F/T-Sensor mit Handgelenkmontiert Kalibriert, hochbandbreite Kraftdaten mit deutlich besserer Genauigkeit und Lärmcharakteristiken. Eine detaillierte technische Übersicht finden Sie in unserem [Glossaregister für das Kraft-Torks-Sensing]T9.

Anwendung 1: Einfügung mit Schleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschleppschlepp

Die Aufgabe erfordert, einen Pegel in ein Loch mit einer Länge von 0,1-0,5 mm zu führen - viel enger als die meisten Roboterarme allein durch Positionsteuerung erreichen können. Ohne Kraftfeedback verpasst der Roboter entweder das Loch vollständig oder stürzt den Pegel mit genügend Kraft gegen die Kante, um die Teile zu beschädigen.

Mit F/T-Sensing kann der Roboter ein Suchmuster ausführen: Bewegt den Stich über die Oberfläche, während die seitlichen Kräfte überwacht werden. Wenn der Stich in das Loch fällt, ändert sich die seitliche Kraftsignalität charakteristisch (Kontaktkräfte sinken, wenn der Stich ausgerichtet wird). Der Roboter schaltet dann in eine mit Kraft gesteuerte Einfügungsphasse um und drückt den Stich nach unten und begrenzt die seitlichen Kräfte, um das Stören zu verhindern. Dieser Ansatz ermöglicht die Einfügung in Schwervertragbarkeitsmontage, in denen die reine Positionssteuerung fehlt.

Das gleiche Prinzip gilt für das Paarung von Anschlusswerken, die Anschlussmontage, die Schraubeneinsetzung und jede Aufgabe, bei der der Roboter einen Teil in eine eingeschränkte Geometrie führen muss.

Anwendung 2: Oberflächenverfolgung und Polishing

Auf der Oberfläche folgend muss der Roboter eine konstante Kontaktkraft gegen eine Oberfläche aufrechterhalten, während er einen Weg verfolgt - verwendet bei Polieren, Schleifen, Abbrennen, Malen und Inspektion. Ohne Kraftkontrolle verursacht Oberflächenkurvungen oder Positionunsicherheit den Roboter entweder den Kontakt zu verlieren (das Oberflächen zerstört) oder zu hart zu drücken (das Material verlässt).

Mit F/T-Sensoren behält ein Zulassungs- oder Impedanzgesteuerer die gewünschte normale Kraft unabhängig von der Oberflächengeometrie bei. Der Steuerer liest die Stromkraft, berechnet den Fehler in Bezug auf den gewünschten Kraftpunkt und passt die Roboterposition an, um den Fehler zu reduzieren. Bei 500-1000 Hz-Steuerraten erzeugt dies einen reibungslosen, konsistenten Kontakt auch auf gekrümmten oder unregelmäßigen Oberflächen. Der Kraftansatz kann auf dem Weg variiert werden, um unterschiedlichen Oberflächenanforderungen gerecht zu werden - leichtere Kraft auf dünnen Abschnitten, schwerere Kraft auf dicken Abschnitten.

Anwendung 3: Zusammenarbeit zwischen Mensch und Roboter

Kollaborative Roboter (Cobots), die Arbeitsräume mit Menschen teilen, müssen unbeabsichtigten Kontakt erkennen und sicher reagieren. Die F/T-Sensoren ermöglichen zwei kritische Sicherheitsfunktionen: Kollisionsdetektion (eine unerwartete Kraftspitze führt zu einem sofortigen Stopp oder einem nachfolgenden Rückzug) und Handleiterung (der Betreiber drückt den Roboter physisch und der F/T-Sensor erkennt die angewandte Kraft, um den Roboter in die gewünschte Richtung zu bewegen).

Hand-Guiding wird auch für kinesthetische Lehre verwendet - der Betreiber bewegt den Roboter physisch durch eine Aufgabenbahn, während das System die Bewegung als Demonstration aufzeichnet. Der F/T-Sensor unterscheidet zwischen absichtlichen Führungskräften (glatte, richtungsweisende) und zufälligen Kontaktkräften (plötzliche, zufällige), so dass das System die aufgezeichnete Flugbahn für saubere Demonstrationen filtert.

Anwendung 4: Rückmeldung der Teleoperationskraft

In bilateralen Telebetriebssystemen misst ein Handgelenk-F/T-Sensor auf dem Followerroboter die Wechselwirkungen mit der Umwelt und überträgt sie zurück zum Führungsanweisungsgerät, wo sie als haptisches Feedback an den Betreiber ausgegeben werden. Diese Kraftfeedback verbessert die Telebetriebskvalität für kontaktreiche Aufgaben dramatisch: Der Betreiber kann spüren, wann der Griff mit einem Gegenstand in Kontakt tritt, wie hart der Roboter während der Einfügung drückt und wann eine Montage an seinem Platz fällt.

Die Teleoperation mit F/T ermöglicht die Erstellung von hochwertigen Demonstrationsdaten für [Imitierungslern] (T10), da der Betreiber über die sensorischen Informationen verfügt, die für die reibungslose und sicherliche Durchführung von Kontakt-reichen Aufgaben erforderlich sind. Studien zeigen konsequent eine Verbesserung der Erfolgsrate und der Demonstrationsqualität um 20-40%, wenn bei der Teleoperationsdatenerhebung Kraftfeedback zur Verfügung steht.

Anwendung 5: Qualitätsüberwachung und Splitterkennung

Ein F/T-Sensor kann die Greifstabilität in Echtzeit überwachen. Nach dem Schließen des Greifgruffs auf ein Objekt zeigt das F/T-Signal an, ob der Greif sichert (stabiles Kraftprofil), rutscht (oszilierende oder treibende Kräfte) oder kurz vor dem Ausfall (Kraft, die sich der Reibungskohngrenze nähert). Diese Informationen ermöglichen eine reaktive Greifanpassung - die Festnahme beim Aufspüren des Schlüpfes, die Wiedergreifung, wenn die Kraftprofile Instabilität anzeigen.

Die Schlittenerkennung ist besonders wertvoll für die Handhabung von Objekten mit unsicheren Reibungsmerkmalen (natte, fettige oder rutschige Oberflächen) und für Manipulationsarbeiten, bei denen das Objekt während des Transports externen Kräften ausgesetzt ist (Stapelobjekte, bei denen sich die Gewichtsverteilung verschiebt, Bauteile, bei denen die Einfügungskräfte auf dem gehaltenen Teil wirken).

Sensor-Auswahl-Leitfaden

Die Wahl des richtigen F/T-Sensors erfordert das Ausgleich von vier Faktoren: Messbereich, Auflösung, Bandbreite und Kosten.

Messbereich definiert die maximale Kraft und Drehmoment, die der Sensor ohne Schäden messen kann. Ein Sensor mit zu kleiner Reichweite sättigt sich während des normalen Betriebs und verliert Daten in kritischen Momenten. Ein Sensor mit zu großer Reichweite hat eine schlechte Auflösung für empfindliche Aufgaben. Die Reichweite entspricht Ihrer Aufgabe: Lichtmanipulation (0-50 N-Kraft, 0-5 Nm-Toment), allgemeine Manipulation (0-200 N, 0-20 Nm), Schwerlastbearbeitung (0-500 N+, 0-50 Nm+).

Resolution bestimmt die geringste Kraftänderung, die der Sensor erkennen kann. Für Präzisionsmontage-Aufgaben (Peg-in-Hole mit engen Abweichungen) benötigen Sie eine Auflösung von 0,1 N oder besser. Für die Kollisionsdetektion und die graue Kraftkontrolle ist die Auflösung von 1 N ausreichend. Eine höhere Auflösung bedeutet in der Regel einen kleineren Bereich - dies ist der grundlegende Kompromiss im F/T-Sensor-Design.

Bandbreite bestimmt, wie schnell der Sensor neue Messungen melden kann. Für die Kontaktdetektion und Kollisionsüberwachung ist eine Bandbreite von 1 kHz oder höher wünschenswert - Kontaktereignisse treten in Millisekunden auf, und ein 100 Hz-Sensor kann transiente Auswirkungen verpassen. Für gewaltsgesteuerte Oberflächenverfolgung und Steady-State-Tätigkeiten reicht 100-500 Hz normalerweise aus.

Die Kosten variieren stark. Die ATI Mini45 und Mini85 (der Goldstandard für Forschung) kosten je nach Reichweite und Schnittstelle 3.000 bis 7.000 Dollar, bieten aber außergewöhnliche Genauigkeit, 7 kHz Bandbreite und umfangreiche Dokumentation. Die Robotiq FT 300-S kostet 2.000 bis 3.000 Dollar mit geringerer Bandbreite, aber einfacherer USB/Ethernet-Integration und nativer ROS-Unterstützung. Die OnRobot Hex integriert die F/T-Sensing direkt in die Griff-Arm-Schnittstelle für 2.000 bis 4.000 Dollar. Für budgetbelastete Forschung bieten neuere Sensoren von Bota Systems (1.500 bis 3.000 Dollar) und Wacoh Tech eine solide Leistung bei niedrigeren Kosten.

Vergleich der Spezifikationen von F/T-Sensoren

Sensor Force Range Resolution Bandwidth Noise (RMS) Interface Price
ATI Mini45 +/-145 N (Fxy), +/-290 N (Fz) 0.025 N 7 kHz 0.05 N EtherCAT, Net F/T (Ethernet) $4,000-5,500
ATI Gamma +/-65 N (Fxy), +/-200 N (Fz) 0.0125 N 7 kHz 0.02 N EtherCAT, Net F/T $5,000-7,000
Robotiq FT 300-S +/-300 N 0.2 N 100 Hz 0.5 N USB, Ethernet, Modbus $2,000-3,000
OnRobot HEX-E +/-200 N (Fxy), +/-500 N (Fz) 0.2 N 1 kHz 0.3 N Integrated (tool changer) $2,500-4,000
Bota Systems SensONE +/-200 N 0.1 N 800 Hz 0.15 N EtherCAT, USB $1,500-3,000

Für Forschungslabore, die imitiertes Lerndaten sammeln, ist die ATI Mini45 die empfohlene Standardfunktion: Die 7 kHz-Bandbreite erfasst Kontaktübergangsfälle, die von Sensoren mit niedrigerer Bandbreite verpasst werden, und der Lärmbereich ist niedrig genug für präzise Montageanmerkungen. Für Produktionsimplementationen mit einem Budget bietet der Robotiq FT 300-S eine angemessene Leistung mit deutlich einfacherer Integration. Die SensONE von Bota Systems bietet einen guten Mittelfeld zwischen ATI-Level-Leistung und Robotiq-Level-Präisen.

Kalibrierungsprozesse

Eine richtige Kalibrierung ist der Unterschied zwischen einem F/T-Sensor, der handlungsfähige Daten liefert, und einem, der dem Steuerungsschleier Lärm hinzufügt.

1. Null-Offset-Kalibrierung: Wenn nichts an den Sensor angebracht ist (oder nur der bekannte End-Effektor), erfassen Sie die Sensor-Ausgabe. Diese Ausgangswerte sollten von allen nachfolgenden Messungen abgezogen werden. Lassen Sie den Sensor 10 Minuten warm werden, bevor Sie kalibrieren.

2. Schwerkraftkompensation: Das Gewicht des Griffes und der angeschlossenen Werkzeuge erzeugt einen Schwerkraftschlüssel, der je nach Armorientierung variiert. Um zu kompensieren: Bewegen Sie den Arm in mindestens 6 verschiedene Orientierungen (idealerweise 10+), die den Orientierungsraum umfassen, erfassen Sie die F/T-Lesewerte und die entsprechende Armposition in jeder Orientierung und lösen Sie ein Mindestquadrat für die Werkzeugmasse, das Massenzentrum und den Sensor-Offset. Das Ergebnis ist eine Funktion, die den Gravitationsschlüssel in jeder Orientierung vorhersagt, die Sie aus Rohmessungen abziehen, um Interaktionskräfte zu isolieren.

3. Überschreitende Überprüfung: In jeder Achse unabhängig voneinander eine bekannte Kraft anwenden (mit einem kalibrierten Gewicht auf einer Schnur für Fz und einer Federskala für Fx/Fy) und überprüfen, ob die Überschreitenden Messungen innerhalb der Spezifikation des Herstellers liegen (typischerweise <2% der angewandten Last).

Die Bearbeitung von Signalen für F/T-Daten

Roher F/T-Sensordaten enthalten Lärm aus mechanischen Schwingungen, elektrischen Störungen und Quantifizierung.

Low-pass-Filterung: Ein Butterworth-Filter zweiter Ordnung bei 20-50 Hz-Cut-off entfernt Hochfrequenzlärm und behält gleichzeitig die für die Manipulation relevante Kontaktdynamik. Niedrigere Abkürzungsfrequenzen reduzieren den Lärm, fügen aber eine Phaseverzögerung hinzu, die die Steuerungsschleimung destabilisieren kann.

** Bewegungsdurchschnitt:** Für Anwendungen, bei denen die Phaseverzögerung nicht akzeptabel ist (Kollisionsdetektion), verwenden Sie einen kausalen Bewegungsdurchschnitt mit einem 5-10-Probefenster anstelle eines IIR-Filters.

Kontaktdetektionsschwelle: Kontaktereignisse durch Überwachung der Norm des Kraftvektors "FoxF" = sqrt fx^2 + Fy^2 + Fz^2.) Eine Schwelle von 3-5x dem Lärmboden RMS erkennt den Kontakt zuverlässig, während falsche Positive von Vibrationen abgelehnt werden. Für den ATI Mini45 mit 0,05 N RMS-Lärm funktioniert eine Kontakt Schwelle von 0,5 N für die meisten Manipulationsarbeiten gut.

Schätzung des Kontaktstaats

Über die einfache Kontaktdetection hinaus ermöglichen die F/T-Daten die Schätzung des Kontaktzustands - ob der Griff im freien Raum ist, den ersten Kontakt aufnimmt, im stabilen Griff, rutscht oder steckt.

  • Der Roboter kann sich mit voller Geschwindigkeit bewegen.
  • **Anfänglicher Kontakt: >**Fährt die Grenze mit steigender Derivat (dF/dt 0) über.
  • Kontakt: **Stabil **F nicht über dem Schwellenwert mit einem Null-Null-Derivat (Behandlung) < (Behandlung)
  • Slip: Schwingende seitliche Kräfte (Fx, Fy) mit abnehmender normaler Kraft (Fz). Zeigt, dass der Griff versagt.
  • Jam: Kraftgröße, die schnell zunimmt (dF/dt >> 0) ohne entsprechende Roboterbewegung. Der Endefektor ist stecken. Umkehrbewegungsrichtung entlang des Kraftvektors, um zu entstauchen.

Eine einfache Endzustandsmaschine, die diese Kontaktzustände implementiert und durch gefilterte F/T-Lesewerte angetrieben wird, bietet eine solide Grundlage für kontaktreiche Manipulationen. Diese Zustandsmaschine kann als Sicherheitsschicht auf den gelernten Richtlinien (überschreiten Sie die Richtlinie, wenn ein Jam-Zustand erkannt wird) oder als Beobachtung für die Richtlinie selbst (bieten Sie den aktuellen Kontaktzustand als kategorische Eingabe).

ROS2-Code: Zulassungskontroll mit Rückmeldung

# admittance_controller.py — ROS2 node for basic admittance control
import rclpy
from rclpy.node import Node
from geometry_msgs.msg import WrenchStamped, TwistStamped
import numpy as np

class AdmittanceController(Node):
    def __init__(self):
        super().__init__('admittance_controller')
        # Admittance gains (compliance): higher = more compliant
        self.M = np.diag([5.0, 5.0, 5.0, 1.0, 1.0, 1.0])  # virtual mass
        self.D = np.diag([50.0, 50.0, 50.0, 10.0, 10.0, 10.0])  # damping
        self.F_desired = np.array([0, 0, -5.0, 0, 0, 0])  # desired wrench (5N push in -z)

        self.vel = np.zeros(6)
        self.sub = self.create_subscription(
            WrenchStamped, '/ft_sensor/wrench', self.wrench_cb, 10)
        self.pub = self.create_publisher(
            TwistStamped, '/servo_node/delta_twist_cmds', 10)
        self.timer = self.create_timer(0.01, self.control_loop)  # 100 Hz
        self.current_wrench = np.zeros(6)

    def wrench_cb(self, msg):
        w = msg.wrench
        self.current_wrench = np.array([
            w.force.x, w.force.y, w.force.z,
            w.torque.x, w.torque.y, w.torque.z])

    def control_loop(self):
        dt = 0.01
        F_error = self.F_desired - self.current_wrench
        # Admittance: M * a + D * v = F_error
        acc = np.linalg.solve(self.M, F_error - self.D @ self.vel)
        self.vel += acc * dt
        # Publish velocity command
        msg = TwistStamped()
        msg.header.stamp = self.get_clock().now().to_msg()
        msg.twist.linear.x = float(self.vel[0])
        msg.twist.linear.y = float(self.vel[1])
        msg.twist.linear.z = float(self.vel[2])
        msg.twist.angular.x = float(self.vel[3])
        msg.twist.angular.y = float(self.vel[4])
        msg.twist.angular.z = float(self.vel[5])
        self.pub.publish(msg)

Dieser Basis-Zulassungskontroller liest den F/T-Schlüssel, berechnet einen Kraftfehler im Verhältnis zu einem gewünschten Schlüssel und liefert Geschwindigkeitsbefehle aus, die den Kontaktkräften entsprechen. Die T1 (Mass) und T2 (Dämpfung) -Matrizen steuern das Nachgiebigkeit-Verhalten. Beginnen Sie mit hoher Dämpfung und niedriger Masse (stiffes, stabiles Verhalten) und erhöhen Sie die Nachgiebigkeit allmählich durch Verringerung der Dämpfung. Test mit dem Roboter im freien Raum, bevor Kontakt eingeführt wird.

Die Erwägung, die sich immer mehr erhebt

Die F/T-Sensoren müssen mechanisch zwischen dem Armflange und dem Endefektor montiert sein. Die Montage muss steif sein - jede Übereinstimmung zwischen dem Sensor und dem Arm oder zwischen dem Sensor und dem Griff führt zu Messfehlern und reduziert die Bandbreite.

Die Kabelleitung ist entscheidend. Das Sensorkabel muss mit ausreichender Belastung und ohne Spannung am Anschluss entlang des Arms geleitet werden. F/T Sensorkabel sind Präzisionsinstrumenten - wenn Sie sie ziehen oder sie während der Armbewegung verstopfen lassen, wird Lärm eingebracht und schließlich der Sensor beschädigt werden. Verwenden Sie Kabelmanagementklips, die für den Drehbereich des Arms bestimmt sind, und wenn verfügbar, Streckkabel durch den internen Kanal des Arms.

Nach dem Montage erfolgt eine Gravitationskompensationskalibrierung: Bewegen Sie den Arm in mehrere Richtungen und erfassen Sie die F/T-Lesewerte, um den Gravitationsschlüssel der Griffversammlung zu berechnen. Subtrahieren Sie diesen Schlüssel von allen nachfolgenden Lesewerten, um die Wechselwirkungen zu isolieren. Die meisten F/T ROS2-Fahrzeuge enthalten Gravitationskompensation als Standardmerkmal.

ROS2-Integration: Beginn

Die Standard-ROS2-Schnittstelle für F/T-Sensoren verwendet den Nachrichtentyp T3, der über ein Thema (typischerweise T4) veröffentlicht wird. Die Nachricht enthält die sechs-Achsen-Kraft-Torks-Lese mit einem Zeitstempel, den nachgelagerte Knoten für die Steuerung und das Loggen verwenden.

Für ATI-Sensoren bietet das T5 ROS2-Paket einen Hardware-Schnittstellenknoten, der über EtherCAT oder die ATI Net F/T-Box (Ethernet) kommuniziert. Für Robotiq FT 300-S bietet das T6-Paket USB- und Ethernet-Treibern. Für OnRobot Hex enthält das T7-Paket das F/T-Lesen als Teil der Griffschnittstelle.

Eine Basis-Anschlusskontrolle in ROS2 liest den F/T-Schlüssel, berechnet eine Geschwindigkeitskorrektur proportional zum Kraftfehler (erwünschte Kraft minus gemessene Kraft) und sendet den korrigierten Geschwindigkeitsbefehl an den Armcontroller. Die Gewinne-Matrix (6x6 für alle Achsen) bestimmt die Konformität - höhere Gewinne bedeutet, dass sich der Roboter mehr als Reaktion auf Kraft bewegt, niedriger Gewinne bedeutet steiferes Verhalten. Beginnen Sie mit niedrigen Gewinnen und erhöhen Sie sich allmählich, bis Sie die gewünschte Konformität ohne Schwingung erreichen.

Für gelernte Manipulationspolitik ist der F/T-Schlüssel als zusätzlicher Beobachtungskanal einzubeziehen: An jeder Zeitstufe wird der Beobachtung ein 6-dimensionaler Vektor angebracht. Dies ist einfach zu implementieren und ermöglicht es der Politik, gewisse gewisse gewalttätige Verhaltensweisen zu lernen. Für die strukturierte Kraftkontrolle ist eine Hybridarchitektur zu verwenden, in der die erlernte Politik einen gewünschten Schlüssel- oder Complianceparameter ausführt, und ein klassischer Eintrittscontroller die Niedrigstärke-Regelung verarbeitet.

F/T-Sensing und Datenerhebung

Bei der Erfassung von Demonstrationsdaten für kontaktreiche Aufgaben ist die Erfassung von F/T-Daten unerlässlich. Das Kraftprofil während einer erfolgreichen Einfügung oder Montage enthält Informationen, die die Kamerabilder nicht erfassen - die Entwicklung der Kontaktkräfte, der Moment der Ausrichtung, die Kraftsignatur eines erfolgreichen Snap-Fits. Die mit F/T-Beobachtungen ausgebildeten Politiken übertreffen bei Kontakt-reichen Aufgaben konsequent die nur sichtbasierten Politiken, oft um 30-50% in der Erfolgsrate der Aufgaben.

Die Datenerhebungstationen von RCSV umfassen ATI Mini45 F/T-Sensoren am Handgelenk jedes Roboterarms, wobei F/T-Daten synchron neben Kameras und Gelenkzuständen bei 500 Hz erfasst werden. Diese Aufzeichnung nimmt Kontaktübergangsraten ein, die für das Lernen von kontaktreichen Verhaltensweisen von entscheidender Bedeutung sind. F/T-Daten werden in den Standard-Datensatz-Exporten in allen unterstützten Formaten enthalten.

Beginnen Sie mit der Kraft-Torksensing

Für Teams, die Kontakt-rich-Manipulation erforschen, ist F/T-Sensing eine hochverwertete Investition. Die Hardware-Kosten sind im Vergleich zum Roboterarm bescheiden, die Integration mit modernen ROS2-Paketen ist einfach und die Leistungssteigerung bei Kontakt-rich-Tasks ist dramatisch. Beginnen Sie mit einem Handgelenk-Montage-Sensor auf Ihrem primären Forschungsarm, implementieren Sie die grundlegende Zulassungsteuerung, um sich mit der kraftbasierten Interaktion vertraut zu machen, und erweitern Sie sich dann auf die Verwendung von F/T-Beobachtungen in Ihren gelernten Richtlinien.

RCSV stellt F/T-gerüstete Roboterstationen durch unser Roboterleasingprogramm, Beratung zur Sensorwahl und -integration für benutzerdefinierte Setups und Daten-Sammlungsdienste mit F/T-gerüsteter Hardware für kontaktreiche Aufgaben zur Verfügung. Kontaktieren Sie das RCSV-Ingenieurteam um Ihre Kraft-Sensing-Anforderungen zu besprechen oder unseren Hardware-Katalog für verfügbare Sensorkonfigurationen zu besuchen.

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