Bootstrapping the Dynamic Gait Controller of the Soft Robot Arm
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21230%2F23%3A00367804" target="_blank" >RIV/68407700:21230/23:00367804 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://doi.org/10.1109/ICRA48891.2023.10160579" target="_blank" >https://doi.org/10.1109/ICRA48891.2023.10160579</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1109/ICRA48891.2023.10160579" target="_blank" >10.1109/ICRA48891.2023.10160579</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Bootstrapping the Dynamic Gait Controller of the Soft Robot Arm
Popis výsledku v původním jazyce
In this paper, we propose a novel dynamic gait controller for the repetitive behavior of soft robot manipulators performing routine tasks. Compliance with soft robots is advantageous when the robot interacts with living organisms and other fragile objects. However, predicting and controlling repetitive behavior is challenging because of hysteresis and non-linear dynamics governing the interactions. Existing priorfree methods track the dynamic state using recurrent neural networks or rely on known generalized coordinates describing the robot's state. We propose to model the interaction induced by the repetitive behavior as gait dynamics and represent the dynamic state with Central Pattern Generator (CPG) tracking the motion phase and thus reduce the complexity of the robot's forward model. The proposed method bootstraps an ensemble of the forward models exploring multiple dynamic contexts that are expanded as it searches for repetitive motion producing the target repetitive behavior. The proposed approach is experimentally validated on a pneumatically actuated soft robot arm I-Support, where the method infers gaits for different targets.
Název v anglickém jazyce
Bootstrapping the Dynamic Gait Controller of the Soft Robot Arm
Popis výsledku anglicky
In this paper, we propose a novel dynamic gait controller for the repetitive behavior of soft robot manipulators performing routine tasks. Compliance with soft robots is advantageous when the robot interacts with living organisms and other fragile objects. However, predicting and controlling repetitive behavior is challenging because of hysteresis and non-linear dynamics governing the interactions. Existing priorfree methods track the dynamic state using recurrent neural networks or rely on known generalized coordinates describing the robot's state. We propose to model the interaction induced by the repetitive behavior as gait dynamics and represent the dynamic state with Central Pattern Generator (CPG) tracking the motion phase and thus reduce the complexity of the robot's forward model. The proposed method bootstraps an ensemble of the forward models exploring multiple dynamic contexts that are expanded as it searches for repetitive motion producing the target repetitive behavior. The proposed approach is experimentally validated on a pneumatically actuated soft robot arm I-Support, where the method infers gaits for different targets.
Klasifikace
Druh
D - Stať ve sborníku
CEP obor
—
OECD FORD obor
10201 - Computer sciences, information science, bioinformathics (hardware development to be 2.2, social aspect to be 5.8)
Návaznosti výsledku
Projekt
Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Ostatní
Rok uplatnění
2023
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název statě ve sborníku
2023 IEEE International Conference on Robotics and Automation
ISBN
979-8-3503-2365-8
ISSN
1050-4729
e-ISSN
2577-087X
Počet stran výsledku
7
Strana od-do
2669-2675
Název nakladatele
IEEE
Místo vydání
Piscataway
Místo konání akce
Londýn
Datum konání akce
29. 5. 2023
Typ akce podle státní příslušnosti
WRD - Celosvětová akce
Kód UT WoS článku
001036713002010