Neue Ansätze für das Greifen in der Robotik

  • Autor:

    Dr.-Ing. Rainer Stiefelhagen

  • Datum: 02.02.2009
Antrittsvorlesung
Vortragender Herrn Dr.-Ing. Rainer Stiefelhagen
Zeit Montag, 02. Februar 2009, 17:30Uhr
Ort

Hörsaal -101, Informatik-Hauptgebäude (Geb. 50.34)
Am Fasanengarten 5, 76131 Karlsruhe
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Beschreibung 

Für Serviceroboter, die in für den Mensch alltäglichen Situationen eingesetzt werden sollen, ist die Fähigkeit Objekte zu greifen essentiell. Während im Industrieeinsatz meist nur einzelne, fest vorgegebene Greifaufgaben vom Roboter durchgeführt werden, müssen Serviceroboter in der Lage sein, verschiedene Alltagsobjekte zu greifen und damit verschiedene Handhabungen durchzuführen.
Außerdem soll das Greifen bei veränderlichen Umgebungsbedingungen, unterschiedlicher Objekt- und Roboterpositionierung, sowie für unbekannte Objekte möglich sein.
Eine solche Flexibilität stellt große Herausforderungen an die Objekt- und Szenenerfassung, Griffplanung  und Griffausführung dar, und ist Gegenstand derzeitiger Forschungsarbeiten.

In diesem Vortrag werde ich eine Übersicht über die Problemstellung des Greifens bei Robotern geben, und den aktuellen Stand der Forschung, sowie einige neue Tendenzen diskutieren.
Dabei werde ich auf einen neuen Ansatz für das Greifen unbekannter Objekte genauer eingehen. Im vorgestellten Ansatz können mit Hilfe eines Klassifikators, welcher auf synthetischen Bildern verschiedener Objekte trainiert wurde, Griffpunkte an unbekannten Objekten in realen Kamerabildern bestimmt werden.
Durch Fusion mehrerer Kamerasichten, lassen sich dann geeignete 3D Griffpunkte finden.

In Experimenten konnten mit diesem Verfahren eine Reihe von unbekannten Objekten auf einem Tisch mit hoher Zuverlässigkeit vom Roboter gegriffen werden.
Der Ansatz eignet sich auch zum Greifen bei teilweiser Objektverdeckung, beispielsweise beim Entladen einer Spülmaschine. Das Verfahren stellt damit einen vielversprechenden Schritt hin zum flexiblen Greifen durch Roboter dar.