動的運動プリミティブを用いた実演ベースのロボット食事支援
Demonstration-Based Robotic Feeding Using Dynamic Movement Primitives
人間のスプーン操作をモーションキャプチャで記録し、動的運動プリミティブで学習して、RGB-DカメラとAprilTagsで口やトレイの位置を認識しながらロボットアームが食事を運ぶシステムを構築した。
詳しい要約
1. どんなもの?
2. 先行研究と比べてどこがすごい?
3. 技術・手法の肝は?
4. どうやって有効だと検証した?
5. 議論はある?
6. 次に読むべき論文は?
※ AIが要旨から生成した要約です。正確性は原文をご確認ください。
著者: Kenzhi Iskandar Wong, Kitti Thamrongaphichartkul, Sri Harsha Turlapati, Yanshuo Lu, Kanichi Doi, Boyu Ma, Bin Zhou, Lin Yang, Ananda Sidarta, Lek Syn Lim, Arun-Kumar Kaliya-Perumal, Jianfei Yang, Domenico Campolo
分類: cs.RO
原文アブストラクト
This paper presents a demonstration-based robotic feeding framework that integrates human demonstration, Dynamic Movement Primitive-based motion planning, vision-based scene perception, and robot control. A human operator first demonstrates the scooping and feeding motions while the position and Euler-angle orientation of the spoon are recorded using a motion-capture system. The recorded trajectory is segmented into scooping and feeding motions, which are encoded using separate Dynamic Movement Primitives. Before task execution, an RGB-D camera estimates the participant's mouth position, while two AprilTags are used for robot-frame registration and tray localization. The detected tray pose is used to position the scooping motion, whereas the detected mouth position defines the positional goal of the feeding motion. The approach, scooping, and feeding trajectories are then executed sequentially by a Kinova Gen3 manipulator through a ROS~2-based framework. A real-world experiment demonstrates the feasibility of the integrated pipeline and shows that the learned spoon motions can be reproduced within the detected experimental scene.
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