Control system of a humanoid robot (NAO) by a laser scanner

• Autorzy: Djokhrab Ala Eddine , Ghodbane Hatem , Taleb-Ahmed Abdelmalik

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2024.12.46

Warianty tytułu

PL

System sterowania robotem humanoidalnym (NAO) za pomocą skanera laserowego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper discusses an algorithm that assists in controlling the NAO humanoid robot through a system equipped with a two dimensional laser scanner. By utilizing the external laser scanner in pre-defined confined spaces, the robot's movements become much more reliable. The algorithm is implemented and tested in this system, overseeing the NAO robot's movement, merging data from the robot's built-in sensors with the computational capabilities of the control system and laser scanner data. This system facilitates fast and effortless localization and navigation of one or multiple robots in a feature-defined environment.

PL

Artykuł omawia algorytm wspomagający kontrolę robota humanoidalnego NAO poprzez system wyposażony w dwuwymiarowy skaner laserowy. Wykorzystując zewnętrzny skaner laserowy w predefiniowanych zamkniętych przestrzeniach, ruchy robota stają się znacznie bardziej niezawodne. Algorytm jest implementowany i testowany w tym systemie, nadzorując ruch robota NAO, łącząc dane z wbudowanych czujników robota z możliwościami obliczeniowymi systemu sterowania i danymi z skanera laserowego. Ten system ułatwia szybką i bezproblemową lokalizację oraz nawigację jednego lub wielu robotów w środowisku zdefiniowanym cechami.

Słowa kluczowe

EN

humanoid robot; NAO; laser radar; collision avoidance; robot control

PL

robot humanoidalny; NAO; radar laserowy; unikanie kolizji

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2024
• Tom: R. 100, nr 12
• Strony: 206--211
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Djokhrab Ala Eddine

• University Echahid Hamma Lakhdar – El-oued – BP 789 El-oued, Algeria
• Department of Electrical Engineering, Energy Systems Modeling (MSE) Laboratory, Mohamed Khider Biskra University, Algeria

• https://orcid.org/0000-0001-8726-7127

autor

Ghodbane Hatem

• Department of Electrical Engineering, Energy Systems Modeling (MSE) Laboratory, Mohamed Khider Biskra University, Algeria

autor

Taleb-Ahmed Abdelmalik

• Laboratory of IEMN DOAE. UMR CNRS 8520, University of Valenciennes, 59313 Valenciennes, France

Bibliografia

• [1] D. Gouaillier, V. Hugel, P. Blazevic, C. Kilner, J. Monceaux, P. Lafourcade, B. Marnier, J. Serre, B. Maisonnier. Mechatronic design of NAO humanoid. In: 2009 IEEE International Conference on Robotics and Automation, 2009. SoftBank Robotics, NAOqi Developer guide.
• [2] E. Pot, J. Monceaux, R. Gelin, B. Maisonnier, Choregraphe. Choregraphe: A Graphical Tool for Humanoid Robot Programming. Robot and Human Interactive Communication, IEEE, 2009. SoftBank Robotics, Laser head v.3.2.
• [3] N. Gomez. Inside NAO, 2017.
• [4] A. Gardecki and M. Podpora. Experience from the operation of the Pepper humanoid robots. Progress in Applied Electrical Engineering (PAEE), 2017.
• [5] Slamtec Co. Lt., RPLIDAR A2 Laser Range Scanner.
• [6] S. Wen, K.M. Othman, A.B. Rad, Y. Zhang, Y. Zhao. Indoor SLAM Using Laser and Camera with ClosedLoop Controller for NAO Humanoid Robot. Abstract and Applied Analysis, Hindawi, 2014.
• [7] C. Wei, J. Xu, C. Wang, P. Wiggers and K. Hindriks. An Approach to Navigation for the Humanoid Robot Nao in Domestic Environments. TAROS 2013: Towards Autonomous Robotic Systems, pages 298–310, Springer, 2014.
• [8] A. Gardecki and M. Podpora. Extending vision understanding capabilities of NAO robot by connecting it to remote computational resource. Progress in Applied Electrical Engineering (PAEE), 2016.
• [9] R.J. Radke. A Survey of Distributed Computer Vision Algorithms. Handbook of Ambient Intelligence and Smart Environments, Springer, 2010.
• [10] J.-G.Lu,Y.Chen, andW.Chen, Robust asymptotical stability of fractional-order linear systems with structured perturbations, Computers and Mathematics with Applications, vol. 66, no. 5, pp. 873–882, 2013.
• [11] NAO Technical Overview. Available online: http://doc.aldebaran.com/2-1/family/robots/masses_robot.html (accessed on 20 September 2022).
• [12] Available online: https://www.aldebaran.com/en/pepper (accessed on 20 September 2022).
• [13 ] Pino, O.; Palestra, G.; Trevino, R.; De Carolis, B. The Humanoid Robot NAO as Trainer in a Memory Program for Elderly People with Mild Cognitive Impairment. Int. J. Soc. Robot. 2020, 12, 21–33.
• [14 ] Jim énez, M.; Ochoa, A.; Escobedo, D.; Estrada, R.; Martinez, E.; Maciel, R.; Larios, V. Recognition of Colors through Use of a Humanoid Nao Robot in Therapies for Children with down Syndrome in a Smart City. Res. Comput. Sci. 2019, 148, 239– 252.
• [15] MILOUDI, K., MOULAI, H., and AZIZI, H. (2023). Modeling and Numerical Simulation of Eddy Current Sensors for Electromagnetic Characterization of Fluids. Przeglad Elektrotechniczny, 2023(10).
• [16] Robaczewski, A.; Bouchard, J.; Bouchard, K.; Gaboury, S. Socially Assistive Robots: The Specific Case of the NAO. Int. J. Soc. Robot. 2021, 13, 795–831.
• [17] Franke, A.; Nass, E.; Piereth, A.-K.; Zettl, A.; Heidl, C. Implementation of Assistive Technologies and Robotics in Long-Term Care Facilities: A Three-Stage Assessment Based on Acceptance, Ethics, and Emotions. Front. Psychol. 2021, 12, 694297.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr POPUL/SP/0154/2024/02 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki II" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2025).