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A biomimetic approach to robot table tennis

机译：机器人乒乓球的仿生方法

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摘要

Playing table tennis is a difficult motor task that requires fast movements, accurate control, and adaptation to task parameters. Although human beings see and move slower than most robot systems, they significantly outperform all table tennis robots. One important reason for this higher performance is the human movement generation. In this article, we study human movements during table tennis and present a robot system that mimics human striking behavior. Our focus lies on generating hitting motions capable of adapting to variations in environmental conditions, such as changes in ball speed and position. Therefore, we model the human movements involved in hitting a table tennis ball using discrete movement stages and the virtual hitting point hypothesis. The resulting model was evaluated both in a physically realistic simulation and on a real anthropomorphic seven degrees of freedom Barrett WAM™ robot arm.
机译：打乒乓球是一项艰巨的运动任务，需要快速运动，精确控制并适应任务参数。尽管人类看到并移动的速度比大多数机器人系统慢，但它们的性能明显优于所有乒乓球机器人。更高性能的一个重要原因是人体运动的产生。在本文中，我们研究了乒乓球运动期间的人体运动，并提出了一种模仿人体打击行为的机器人系统。我们的重点在于产生能够适应环境条件变化的击球动作，例如球速和位置的变化。因此，我们使用离散的运动阶段和虚拟的击球点假说对涉及击打乒乓球的人体运动进行建模。在物理上逼真的仿真和真实拟人化的七个自由度Barrett WAM™机械手臂上对所得模型进行了评估。

著录项

  • 来源
    《Adaptive Behavior》 |2011年第5期|p.359-376|共18页
  • 作者

    Katharina Muelling; Jens Kober; Jan Peters;

  • 作者单位

    Max Planck Institute for Intelligent Systems, Tubingen, Germany Technische Universitaet Darmstadt, FG Intelligente Autonome Systeme,Darmstadt, Germany;

    Max Planck Institute for Intelligent Systems, Spemanstr. 38, 72076 Tubingen, Germany;

    Technische Universitaet Darmstadt, FG Intelligent Autonomous Systems, S2 02 E314, Hochschulstr. 10, 64289 Darmstadt, Germany;

  • 收录信息
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类
  • 关键词

    biomimetic robotics; motor control; biologically inspired systems;

    机译：仿生机器人;电机控制;生物启发系统;

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