Visionsbasiertes Balancieren einer Kugel mit Hilfe von zwei Roboterarmen

Die Zielsetzung des Sonderforschungsbereichs SFB 588 ist der Aufbau eines humanoiden Service-Roboters. Dieser soll mit seiner Umwelt und insbesondere mit dem Menschen intelligent interagieren können. Zur Umsetzung dieses Projekts werden am IITB für den Roboter eine Reihe von multisensoriell geregelten Fähigkeiten (engl. Skills) entwickelt, die es ihm ermöglichen, auf die verschiedensten Ereignisse folgerichtig reagieren zu können. Für das Skill "geregeltes Balancieren einer Kugel auf einem Tablett" wird in dieser Diplomarbeit ein wissensbasiertes Regelungskonzept entwickelt, implementiert und experimentell erprobt. Mit dem vorgeschlagenen Regelungskonzept gelang es, drei wesentliche Schwierigkeiten der Aufgabenstellung zu bewältigen: das geregelte Balancieren eines an der Stabilitätsgrenze befindlichen mechanischen Systems, die Kompensation der stark störenden Haft-Gleitreibung der Kugel sowie die Überwindung der destabilisierenden Totzeit des bildgebenden Sensors (Stereokamera).