Uporaba linijskega laserskega merilnika za realnočasovno načrtovanje robotske trajektorijeJaklič, Jernej (Avtor) Podobnik, Janez (Mentor) Mihelj, Matjaž (Komentor) Realnočasovno sledenje površiniteleoperacijalinijski laserski merilnikskeniranjeMagistrsko delo obravnava razvoj robotskega sistema za realnočasovno načrtovanje trajektorije gibanja robotskega manipulatorja na podlagi meritev linijskega laserskega merilnika. Sistem je med gibanjem sposoben sproti ocenjevati želeno referenčno lego glede na geometrijo obravnavane površine, za kar ne potrebuje vnaprej znanega modela površine. Referenčna lega je določena tako, da orodje sledi želeni oddaljenosti od površine in orientaciji, pravokotni na površino. Sistem tako samodejno uravnava izbrane prostostne stopnje, medtem ko preostale prostostne stopnje lahko upravlja operater. Sprotna ocena referenčne lege se določa z oceno lokalne geometrije površine, tako da sistem med gibanjem z linijskim laserskim merilnikom sproti zajema globinske profile neznane površine, iz katerih tvori lokalni oblak točk. Na osnovi te ocene razvit algoritem z uporabo metode PCA in geometrijskih povezav izračunava referenčno pozicijo in orientacijo robotskega manipulatorja. Sistem omogoča določanje smeri gibanja v ravnini xy na dva načina: po vnaprej določeni smeri gibanja ter s teleoperacijo, kjer smer premikanja določa operater s haptičnim vmesnikom. Predlagan pristop je preverjen v simulacijskem okolju IsaacSim in nato implementiran na realnem robotskem sistemu z manipulatorjem Franka Emika Panda, linijskim laserskim merilnikom Omron in haptičnim vmesnikom Phantom. V rezultatih je predstavljen pristop delovanja v simulacijskem okolju ter opisan delujoč sistem na realnem robotskem sistemu. Nato so za oba obravnavana načina določanja smeri prikazane in opisane primerjave referenčnih in dejanskih trajektorij. Pri določanju referenčne lege je poudarjeno, da meritve vsebujejo šum, kar ima precejšen vpliv na realnočasovno načrtovanje referenčne lege. Zato so dodatno analizirane napake vodenja pri različnih parametrih glajenja. Izkaže se, da je za sprejemljivo prilagajanje potrebno določiti ustrezno mero filtriranja, saj bi preveč filtriranja povzročilo slabšo odzivnost sistema na spremembe površine.20262026-09-04 10:10:17Magistrsko delo/naloga186727VisID: 63339COBISS_ID: 290470403sl