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Haptic Shared Control of a Pair of Microrobots for Telemanipulation using Constrained Optimization

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  • معلومة اضافية
    • Contributors:
      Sensor-based and interactive robotics (RAINBOW); Centre Inria de l'Université de Rennes; Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-RÉALITÉ VIRTUELLE, HUMAINS VIRTUELS, INTERACTIONS ET ROBOTIQUE (IRISA-D5); Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA); Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes); Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique); Institut Mines-Télécom Paris (IMT)-Institut Mines-Télécom Paris (IMT)-Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes); Institut Mines-Télécom Paris (IMT)-Institut Mines-Télécom Paris (IMT)-Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA); Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique); Institut Mines-Télécom Paris (IMT)-Institut Mines-Télécom Paris (IMT); University of Twente; ANR-20-CHIA-0017,MULTISHARED,Algorithmes de contrôle partagé pour la coopération entre homme et groupes de robots(2020); European Project: 101070066,HORIZON-CL4-2021-DIGITAL-EMERGING-01,HORIZON-CL4-2021-DIGITAL-EMERGING-01,REGO(2022)
    • بيانات النشر:
      CCSD
    • الموضوع:
      2025
    • الموضوع:
      Hangzhou; China
    • نبذة مختصرة :
      International audience ; Microrobotics implies actuation-related constraints that make safe telemanipulation particularly challenging.We present a haptic shared control system for electromagnetic-based telemanipulation of a pair of microrobots using a constrained optimization framework. Our contributions include: (1) a Quadratic Programming formulation with Control Lyapunov Functions and Control Barrier Functions, for safe and stable navigation in cluttered environments; (2) a shared control architecture, combining a haptic interface and simulation environment, to teleoperate the microrobots and enable micromanipulation capabilities; and (3) haptic shared control strategies offering visuo-haptic cues for task execution. The approach is validated through a user study, highlighting better navigation accuracy, control stability and task efficiency.
    • Relation:
      info:eu-repo/grantAgreement//101070066/EU/Cognitive robotic tools for human-centered small-scale multi-robot operations/REGO
    • الدخول الالكتروني :
      https://hal.science/hal-05157735
      https://hal.science/hal-05157735v1/document
      https://hal.science/hal-05157735v1/file/HapticSharedControlForTelemanipulation.pdf
    • Rights:
      http://creativecommons.org/licenses/by/ ; info:eu-repo/semantics/OpenAccess
    • الرقم المعرف:
      edsbas.56849A39