Ανίχνευση/παρακολούθηση joystick, βελτιστοποίηση λαβής και τηλεχειρισμός τροχοφόρου ρομπότ από ρομποτικό βραχίονα μέσω οπτικής ανατροφοδότησης - Διανέλλος, Γεώργιος (Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Μηχανολογικών Κατασκευών και Αυτομάτου Ελέγχου, 2017)
Ο σκοπός της διπλωματικής εργασίας ήταν η ανίχνευση και παρακολούθηση ενός joystick μέσω οπτικής ανατροφοδότησης, καθώς και ο τηλεχειρισμός ενός τροχοφόρου ρομπότ από ρομποτικό σύστημα πλατφόρμας-βραχίονα μέσω joystick. Σε πρώτο στάδιο διερευνήθηκε η βέλτιστη λαβή του joystick σύμφωνα με θεωρία Manipulability Ellipsoids. Για την αναγνώριση του joystick χρησιμοποιήθηκε στερεοσκοπικό σύστημα Kinect, για να είναι δυνατή η αντίληψη του βάθους, και με Position-Based Visual Servo σχήμα ελέγχου επιτεύχθηκε η προσέγγιση και η λαβή του joystick. Το ρομπότ-χειριστής φέρει ενσωματωμένη κάμερα, στραμμένη προς μία οθόνη από την οποία λαμβάνεται η οπτική πληροφορία. Στην οθόνη προβάλλεται η εικόνα από κάμερα, που βρίσκεται ενσωματωμένη στο χειραγωγούμενο ρομπότ. Με βάση αυτή την οπτική πληροφορία αρχικά αναγνωρίζεται η “νεκρή ζώνη” του joystick. Ακολούθως υπολογίζεται ο μετασχηματισμός μεταξύ της θέσης του ακροδέκτη του ρομπότ-χειριστή και της ταχύτητας του χειραγωγούμενου ρομπότ. Στο τελευταίο στάδιο του πειράματος, το ρομπότ-χειριστής οδηγεί το χειραγωγούμενο ρομπότ από μια αρχική τυχαία θέση στην τελική επιθυμητή θέση. Η μεθοδολογία αυτή μπορεί να εφαρμοστεί σε περιπτώσεις στις οποίες απαιτείται τηλεχειρισμός ρομπότ σε περιοχές όπου είναι αδύνατη η ανθρώπινη πρόσβαση. Η γενικότητα της μεθοδολογίας έγκειται στο γεγονός ότι οι παράμετροι που διέπουν το χειραγωγούμενο ρομπότ - εκτός από τους βαθμούς ελευθερίας που δύναται να κινηθεί - είναι άγνωστες.