机器人碰撞检测方法形式化
作者:
作者单位:

作者简介:

陈善言(1995-),女,博士,CCF学生会员,主要研究领域为形式化验证,高可靠嵌入式系统;施智平(1974-),男,博士,教授,博士生导师,CCF高级会员,主要研究领域为形式化验证,视觉信息处理;关永(1966-),男,博士,教授,博士生导师,CCF专业会员,主要研究领域为形式化验证,高可靠嵌入式系统;王国辉(1984-),男,博士,高级实验师,CCF专业会员,主要研究领域为形式化验证,高可靠嵌入式系统

通讯作者:

关永,E-mail:guanyong@cnu.edu.cn

中图分类号:

TP311

基金项目:

国家重点研发计划(2019YFB1309900);国家自然科学基金(61876111,61877040,62002246);特区项目(18-163-11-ZT-005-038-05);北京市教委科技计划(KM201910028005,KM202010028010);中央支持地方建设——“双一流”建设项目(20531120005)


Formalization of Collision Detection Method for Robots
Author:
Affiliation:

Fund Project:

  • 摘要
  • |
  • 图/表
  • |
  • 访问统计
  • |
  • 参考文献
  • |
  • 相似文献
  • |
  • 引证文献
  • |
  • 资源附件
  • |
  • 文章评论
    摘要:

    为应对更为复杂的任务需求,现代机器人产业发展愈发迅猛.出于协调工作的灵活性、柔顺性以及智能性等多项考虑因素,多臂/多机器人充分发挥了机器人的强大作用,成为现代机器人产业的重要研究热点.在机器人双臂协调运行当中,机械臂之间以及机械臂与外部障碍物之间容易发生碰撞,可能会造成财产损失甚至人员伤亡.对机器人碰撞检测方法进行形式化验证,以球体和胶囊体形式化模型为基础,构建基本几何体单元之间最短距离和机器人碰撞的高阶逻辑模型,证明其相关属性及碰撞条件,建立机器人碰撞检测方法基础定理库,为多机系统碰撞检测算法可靠性与稳定性的验证提供技术支撑和验证框架.

    Abstract:

    In order to cope with the demands of more complex tasks, the development of modern robotics industry becomes rapidly. Considering the flexibility, compliance, and intelligence required for coordinated work, multi-arm/multi-robots give full play to the powerful role of robots and become an important research hotspot in the modern robotics industry. In the coordinated operation of the two arms of the robot, collisions between the robot arms and external obstacles are prone to occur, which may cause property damage and even casualties. In this study, a formal verification of the robot collision detection method is carried out. Based on the formal model of sphere and capsule, the shortest distance model of the robot geometric units and the robotic collision model are established. Meanwhile, its related attributes and the collision conditions have been formally verified. Based on the above content, the basic theorem library of robot collision detection has been successfully established, which provides technical support and method reference for further realizing the reliability and stability verification of the collision detection algorithm of the multi-machine system.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

陈善言,关永,施智平,王国辉.机器人碰撞检测方法形式化.软件学报,2022,33(6):2246-2263

复制
分享
文章指标
  • 点击次数:
  • 下载次数:
  • HTML阅读次数:
  • 引用次数:
历史
  • 收稿日期:2021-09-06
  • 最后修改日期:2021-10-28
  • 录用日期:
  • 在线发布日期: 2022-01-28
  • 出版日期: 2022-06-06
您是第位访问者
版权所有:中国科学院软件研究所 京ICP备05046678号-3
地址:北京市海淀区中关村南四街4号,邮政编码:100190
电话:010-62562563 传真:010-62562533 Email:jos@iscas.ac.cn
技术支持:北京勤云科技发展有限公司

京公网安备 11040202500063号