동적 물체에 대한 로봇 매니퓰레이터의 Visual Servoing

Visual Servoing of Robotic Manipulators for Moving Objects

본 논문은 로봇 매니퓰레이터의 엔드 이펙터(end-effector)에 부착된 스테레오 카메라를 사용하여 움직이는 물체의 초기자세나 이동에 관한 정보가 미지인 3차원 물체의 파지(grasping)를 위해서, 로봇 매니퓰레이터의 자세(위치 및 방위)제어에 관한 새로운 비주얼 서보잉(visual servoing)을 제안한다. 로봇 매니퓰레이터의 현재의 자세를 목표자세에 잘 추적하기 위해서 본 논문에서는 카메라 자세에 대한 대상물체의 자세변화와 이미지상의 특정점 변화를 기술하는 관계식인 이미지 Jacobian을 미분변환을 이용하여 구했으며, 로봇 매니퓰레이터의 제어를 위해서는 간단한 PD제어기를 사용하였다. 마지막으로 다양한 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 제안한 수법의 유효성을 확인했다.

This paper presents a new method for visual servoing to control the pose(position and orientation) of the robotic manipulators for grasping the 3-D moving object whose initial pose and moving informations are unknown by using the stereo camera. The stereo camera is mounted on the end-effector of robotic manipulator. In order to track the current pose of robotic manipulator to the desired pose, we use the image Jacobian, which is described by the differential transform, relating the change in image feature point to the change in the object's pose with respect to the camera. In this paper the simple PD controller is adopted for the robotic manipulator to track the desired pose. Finally, the effectiveness of the proposed method is confirmed by some computer simulations.