External Force Observer for Small- and Medium-Sized Humanoid Robots
Notice bibliographique
Résumé
External force observer for humanoid robots has been widely studied in the literature. However, most of the proposed approaches generally rely on information from six-axis force/torque sensors, which the small or medium-sized humanoid robots usually do not have. As a result, those approaches cannot be applied to this category of humanoid robots, which are widely used nowadays in education or research. In this paper, we propose a Kalman filter-based observer to estimate the three components of an external force applied in any direction and at an arbitrary point of the robot’s structure. The observer is simple to implement and can easily run in real time using the embedded processor of a small or medium-sized humanoid robot such as Nao or Darwin-OP. Moreover, the observer does not require any changes to the robot’s hardware, as it only uses measurements from the available force-sensing resistors (FSR) inserted under the feet of the humanoid robot and from the robot’s inertial measurement unit (IMU). The proposed observer was extensively validated on a Nao humanoid robot in both cases of standing still or walking while an external force was applied to the robot. In the conducted experiments, the observer successfully estimated the external force within a reasonable margin of error. Moreover, the experimental data and the MATLAB and C++/ROS implementations of the proposed observer are available as an open source package. https://goo.gl/VkhejY.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 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 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».