A Control-Oriented Framework for Direct Impulse-Based Rendering of Haptic Contacts
Notice bibliographique
Résumé
In many haptic applications, producing a sharp feeling of impact is crucial for high-fidelity force feedback rendering of virtual objects (VOs). Although suitable for rendering collision-rich haptic interactions, impulse-based methods are rarely used in a pure form. Instead, they are combined with penalty-based elements in different forms such as virtual couplings (VCs) and hybridization. In this paper, we first propose the direct impulse-based paradigm for rendering haptic contacts using a new sampled-data interpretation of the impact problem. Then, we cast this interpretation into a systematic framework entitled the generalized contact controller (GCC). This enables us to implement different contact rendering methods as controllers and to improve them by appropriating a wide array of analysis and design tools developed in the control field. We specifically show how to apply position and velocity corrections to the purely impulse-based contact controller for enhancing its energy and sustained contact characteristics, and how to add an anti-windup compensator (AWC) for meeting actuation limits. These propositions are validated via simulation and experiments, as well as via human perception studies. Results show the promising aspects of the proposed impulse-based methods for generating a sharper unfiltered feeling of rigid-body contacts even at low sampling rates.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».