Att utföra manipuleringsuppgifter interaktivt i verkliga miljöer kräver en hög grad av noggrannhet och stabilitet. Samtidigt, när man inte kan anta en helt deterministisk och statisk miljö, måste man förse roboten med förmågan att reagera snabbt på plötsliga förändringar i miljön. Dessa överväganden gör uppgiften att nå och förstå svårhanterlig. Vi följer ett Programming by Demonstration (PbD) förhållningssätt till problemet och tar inspiration från hur människor anpassar sin räckvidd och tar tag i rörelser när de blir störda. Detta är i skarp kontrast till tidigare arbete i PbD som använder ogenomträngliga rörelser för att träna systemet och sedan tillämpar perturbation endast under testfasen. I detta arbete dokumenterar vi kinematiken i armar och fingrar hos mänskliga objekt under orörlig och störd räckvidd och grepp rörelser. I de perturbed demonstrationer, är målets läge ändras plötsligt efter starten av rörelsen. Data visar en stark koppling mellan handtransport och fingerrörelser. Vi gissar att denna koppling gör det möjligt för objektet att sömlöst och snabbt anpassa fingerrörelserna i samordning med handens hållning. För att förse vår robot med denna kompetens utvecklar vi en sammankopplad dynamisk systembaserad regulator, där två dynamiska system som driver hand- och fingerrörelser kopplas ihop. Detta ger en kompakt kodning för reach-to-grasp rörelser som säkerställer snabb anpassning med noll latens för omplanering. Vi visar i simulering och på den riktiga iCub roboten att denna koppling säkerställer smidiga och ''mänskliga-liknande' rörelser. Vi demonstrerar prestandan av vår modell under rumsliga, temporala och grepp typ störningar som visar att nå målet med samordnade hand-arm rörelse är nödvändigt för att lyckas med uppgiften.
År 2012, Ashwini Shukla et al. REF har dokumenterat kinematiken hos armar och fingrar hos människor.
Coupled dynamical system based arm – hand grasping model for learning fast adaptation strategies
{'venue': 'Robotics Auton. Syst.', 'journal': 'Robotics Auton. Syst.', 'mag_field_of_study': ['Computer Science']}