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Enregistrement W4392934565 · doi:10.32920/25417264

Grasp Taxonomy and Grasp Synthesis of Continuum Robots

2024· preprint· en· W4392934565 sur OpenAlexaff
Ali Mehrkish

Notice bibliographique

Revuenon disponible
Typepreprint
Langueen
DomaineEngineering
ThématiqueRobot Manipulation and Learning
Établissements canadiensToronto Metropolitan University
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésGRASPTaxonomy (biology)Computer scienceRobotArtificial intelligenceHuman–computer interactionBiologyEcologySoftware engineering

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

<p>Continuum robots (CRs) have been the subject of intensive researches in recent years because of the wide range of their potential applications. One main domain of application is CR-based grasp, which needs studying grasp taxonomy and grasp synthesis. Despite the importance of these two topics for robotic operations, their concepts for CRs remain to be investigated. The first contribution of this thesis is to present a comprehensive CR-based grasp taxonomy. Grasp taxonomy is a systematic arrangement of space of grasps. For this purpose, different types of CR-based grasp tasks are overviewed. Also, different types of contact shapes between CRs and objects are classified. Finally, existing CR-based grasp configurations in the CR-related literature are compared and classified into a novel taxonomy through a 3-step methodology. Based on this study, nine major grasp families in the field of CRs are introduced, which include 21 sub-grasp types. Then, the taxonomy is enriched by different analyses of CR-based grasp families. Finally, to study the feasibility of the grasp taxonomy, an experimental case of a small-sized CR is investigated. The second contribution of this thesis is to introduce the formulation of CR-based grasp synthesis. Grasp synthesis is the process of determining the CR configuration and contact points on the target object to acquire suitable grasp properties. In this thesis, a synthesis approach relying on an analytical model of CR-based grasp is proposed. The grasp quality measures, which are key to the grasp selection, are formulated based on grasp and CR Jacobian matrices. The Jacobian matrix for CRs is obtained through piecewise constant-curvature modeling and by Cosserat rod-based models, each providing certain advantages. Besides, to reflect the limited workspace of CRs, a new quantitative grasp quality measure is proposed. Also, two experimental grasp quality measures (i.e., path following error and grasp success rate) are introduced to compare and assess the grasps. Then, the effectiveness of the synthesis algorithms is shown through extensive numerical examples and experiments, using single-segment tendon-driven catheters. Moreover, as a requirement for experimental verifications, an experimental set-up for the automation of CRs is developed in collaboration with other researchers in the lab.</p>

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,832
Score d'incertitude au seuil0,832

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

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.

Tête enseignante Opus0,027
Tête enseignante GPT0,217
Écart entre enseignants0,190 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations2
Publié2024
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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