Bewegungsregelung mobiler Manipulatoren für die Mensch-Roboter-Interaktion mittels kartesischer modellprädiktiver Regelung: Dissertationsschrift (Karlsruher Schriften zur Anthropomatik)

Für die Mensch-Roboter-Interaktion wird in dieser Arbeit eine Methode zur Überwachung der komplexen dynamischen Roboterumgebung vorgestellt. Die Roboterbewegung wird basierend auf dem Konzept der modellprädiktiven Regelung unter Berücksichtigung der detektierten Hindernisse und der stattfindenden Kontakte des Roboters mit seiner Umgebung geregelt um Kollisionen zu vermeiden und angemessen auf Kontakte zu reagieren. Die Ansätze werden auf einem mobilen Manipulator validiert. For human-robot-interaction this work proposes a method for monitoring the complex dynamic environment of the robot. The robot motion is controlled based on the concept of nonlinear model predictive control. The controller considers the detected obstacles and intended or unintended contacts of the robot with its environment so that undesired collisions are avoided and an adequate reaction to contacts is achieved. The proposed approaches are analyzed on a mobile manipulator.