了解触觉数据

5个单位中的第2个 · 了解数据 · ~1.5小时

在本单元中,您将学习压力阵列的空间结构,对您的抓住器进行接触检测门校准,实现抓住检测逻辑,并可视化随着时间的推移进行接触事件.

概念 压力阵列结构

空间压力地图

图表是2DNumPy阵列,每个元素代表一个分数 (触觉像素).对于手指尖变体,阵列为8×8,覆盖14×14mm的感应区域在1.75mm的高度.每个值是千波萨克尔 (kPa).

压力 (kPa)

按单位面积的强度. 范围:0600kPa. 通常的手指接触量是10150kPa,取决于抓紧力.

接触区域 (mm2)

压力超过门的体面积总数. 指尖与物体的典型接触量为1560mm2.

总力 (N)

接触区域压力整体.与抓紧器关闭力相比例.典型的抓紧力:120 N.

半角 (排列,排列)

接触区域的质量中心在分别坐标中. 当物体滑动时,它会变化.

查看压力地图结构导入 paxini导入 numpy np传感器 = paxini.Sensor() 传感器.start() 传感器.校准() # 零对冲无接触框 = 传感器.最新的() 打印("阵列形:",框架.压力_地图.形) # (8, 8) "Max压力:",框架.压力_地图.max(), "kPa") 打印 "总力:",框架.总力_力量_n, "N") 打印("接触区域:",框架.接触_区域_mm2, "mm2") 打印"中心:",框架.接触_百分点) # (行,) 漂浮

步骤 1 值准确

联系与无接触的门

默认的接触门为每辆车的5kPa和0.05N总力.这些默认设置适用于大多数设置,但可能需要根据抓住器的预负载和传感器上的电缆压力进行调整.

运行此校准脚本来测量传感器休息噪音水平,并设置适当的门:

输入 paxini 进口 numpy np传感器 = paxini.Sensor() 传感器.start() 传感器.校准() # 零对冲首先 # 样本100个,没有接触基线_force = []为 i,框架在列出(传感器.流程()): 基线_force.append(frame.total_force_n) 如果 i >=99:破碎_floor = np.max(bas_force) 建议_threshold =噪音_floor *3.0(f"噪音基板: {噪音_floor4f} N") 打印f"建议的接触门: {建议的设定_threshold4f} N) 应用 # 门.\\:第3_comm_sensor:

典型值噪音地面通常为0.0050.02 N. 只有0.050.06 N的门可靠地检测接触,而没有有线缆运动的虚假阳性.

步骤 2 抓地检测

抓住检测逻辑

一个简单但强大的抓住检测器同时使用三个条件:接触标志是正确的,接触区域是最低的,并且是稳定的中心位 (中心位不会快速移动).

导入 paxini 导入 numpy 来自收藏的 np 导入 机器传感器 = paxini.Sensor.Sensor.start.Sensor.(() 传感器.calibrate() centroid_history = deque(maxlen=10) # 最后10个形 def 是_stable_grasp(frame):如果不是 frame.in_contact:返回 机器传感器 如果是 frame.contact_area_mm2 < 8.0: # 至少~3个形返回 机器传感器.appendframe.contact_centroid) 如果是 lencentroid_history) < 5:返回 机器传感器 = np.ay_centroid_history) 总体 形 = centroid.stdd=a center.std=a center.

步骤3 联系事件视觉化

随着时间的推移,可视化联系事件

记录10秒的时间,以了解抓和释放周期的时间结构:

导入 paxini 导入 numpy为 np导入 matplotlib.pyplot为 plt传感器 = paxini.Sensor) 传感器.start.() 传感器.校准() 力量 = [\] 联系 = [] 时间印 = [] 印表("录制10秒 抓取和释放传感器...") 为图像在传感器.流程中: 力量.append((frame.total_force_n) 联系.append(((at 联系图像.in_contact)) 时间.append(frame.timestamp_time_ns / 1e9) 如果时间[-1] - 时间[0] 间断率= 10.0:ttt = 设定时间印) - 时间. (t 设定时间印) - 时间. (t 设定时间印) - 时间. (t 设定时间印) 印表 (t 印表) 印表 (t 印表) 印表 (t 印表) 印表 (t 印表) 印表 (t 印表) 印表 (t 印表) 印表 (t 印表) 印表) (t 印表) (t 印表) (t (t) (t) (t) (t) (t) (t) (t) (t) (t) (

在该领域使用的力扭矩术语,请参见 机器人词典.

单元2完成,当...

您可以打印压力地图形状,并确认它是 (8, 8) 对于手指尖变体.当您轻轻地摇动传感器电缆时,您的校准接触门不会产生虚假阳性.抓住探测器在抓住传感器表面紧握后0.5秒内打印"STABLE GRASP".您的接触事件图表显示了抓住和释放时明显的上/下边.

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