Thesis - RWTH Aachen University

28 2.2 Reaktive Verhalten für Manipulatoren
zur Hindernisvermeidung SOMs einsetzen, sind unter anderem in [YM01], [GKG96] und [SL98] beschrieben.
Die Autoren erwähnen jedoch nicht, wie sie aus der Bildinformation die Objektpositionen
im kartesischen Raum bzw. im Konfigurationsraum ermitteln. Weiterhin kann man diese Verfahren
nur mit einer eye-to-hand Konfiguration verwenden.
Verwandt zu den SOM-Verfahren ist auch der Ansatz über neuronale Felder (Neural Fields) beim
mobilen Manipulator Cora für die Hindernisvermeidung des Greifers [IS01], [IS04]. Die neuronale
Felder sind SOM-ähnliche neuronale Netze, die als dynamische, topologisch organisierte Karten eingesetzt
werden. Die Neuronenebene stellt dabei eine kartesische Ebene parallel zu einer Tischoberfläche
(x − y Position des Greifers) dar; die z-Koordinate des Greifers, die die Höhe zur Tischoberfläche
angibt, wird nicht von den neuronalen Feldern beeinflusst sondern nimmt linear zur Zielkoordinate
ab. Da keine Orientierung für den Greifer berücksichtigt wird, ist ein objektspezifisches Greifen mit
diesem Ansatz nicht möglich.
Ausgabe der Neuronen
Neuronenebene
Eingänge
q
1
q q q
1 2 3
q
2
3
q
¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡ ¡
¢¡¢¡¢¡¢¡¢¡¢¡¢¡¢¡¢¡¢¡¢¡¢¡¢¡¢¡¢¡¢¡¢
¡
Anfangsposition Hindernis
q q q
q
1h
1h
q
2h
2h
3h
q
3h
q
1z
Zielposition
q q q
Abbildung 2.16: Hindernisvermeidung mit Kohonen Netze. Die grau schattierte Netzknoten markieren
den gefundenen Weg, der von der Anfangsgelenkstellung zur Zielstellung führt.
1z
q
2z
2z
3z
q
3z