RT Dissertation/Thesis
T1 Augmenting user capabilities through an adaptive assistive manipulator
A1 Stoelen, Martín Fodstad
AB Assistive robot manipulators have the potential to increase the independence of disabledpersons in activities of daily living. The current designs are mainly limited to pure teleoperationby the user, given the need for keeping the user in the control loop, and the complexity ofthe tasks and environments in which they operate. This thesis aims to augment the user’scapabilities for performing such tasks by adapting the robot, and its level of assistance, to theuser. Methodologies for modeling and benchmarking the complete human-robot system wereestablished, which helped drive the development of different approaches to adaptation. Thisincluded a task-oriented optimization of the robot physical structure, approaches for low-leveladaptive shared control, and work on interactive learning of, and assistance on completing, simpleobject manipulation tasks. Three experimental platforms were used: The ASIBOT manipulatorof Universidad Carlos III de Madrid (UC3M), the AMOR manipulator of Exact Dynamics, andthe iCub humanoid robot.
AB Los manipuladores asistenciales tienen el potencial de incrementar la independencia de personasdiscapacitadas en sus actividades de la vida diaria. Los diseños actuales se limitan principalmentea una pura teleoperación, pues dada la complejidad de las tareas y del entorno, senecesita mantener al usuario en el lazo de control. Esta tesis pretende mejorar las capacidades delusuario para realizar estas tareas, adaptando el robot y su nivel de asistencia a las necesidades delusuario. Se han establecido metodologías para el modelado y evaluación del comportamiento delsistema formado por humano y robot, lo que ha permitido el desarrollo de diferentes aproximacionesa la adaptación. Esto incluye desde la optimización de la estructura del robot atendiendoa las tareas, la evaluación de diversas aproximaciones al control compartido adaptativo a bajonivel, al aprendizaje interactivo y el desarrollo de asistencias para completar tareas sencillas demanipulación. Se ha hecho uso de tres plataformas experimentales: el manipulador ASIBOT dela Universidad Carlos III de Madrid (UC3M), el manipulador AMOR de Exact Dynamics y elhumanoide iCub.
YR 2014
FD 2014
LK https://hdl.handle.net/10016/20232
UL https://hdl.handle.net/10016/20232
LA eng
NO Mención Internacional en el título de doctor
DS e-Archivo
RD 30 jun. 2024