Cinmatique Inverse applique la main

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Cinématique Inverse appliquéeà la main

• EPFL - DI
• Laboratoire dInfographie
• Etudiant Julien Beck
• Assistant Paolo Baerlocher

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Description du problème

• Développer une librairie C de gestion de la
  cinématique inverse pour la main.
• Intégrer les couplages dûs aux tendons
• Développer une application interactive pour
  tester la librairie
• Si le temps le permet, gérer linterpénétration
  des doigts

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Approche considérée (1)

• Librairie INKHANDLIB comme API au-dessus de
  INKLIB
• Couplages réalisés comme des contraintes sur les
  joints de la main
• Approche empirique pour trouver les équations des
  contraintes

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Approche considérée (2)

• Contraintes simples
• Contraintes conditionnelles
• Redéfinition des limites de certains joints

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Conception informatique (1)

• Structure de donnée INKHAND
• objet INK
• type de main (gauche ou droite)
• 5 effecteurs
• tableau de contraintes
• Types énumérés pour nommer les éléments des
  tableaux

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Ce qui a été réalisé (1)

• Format de fichier pour des postures-buts
• La librairie avec différents types de fonctions
• interface à INKLIB (quasi homonymes)
• accès aux objets internes de INKHAND
• chargement / sauvegarde de postures-buts
• fonctions internes pour gérer les contraintes

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Ce qui a été réalisé (2)

• Lapplication permet
• effectuer des pas de cinématique inverse
• contrôler les effecteurs et leurs buts
• contrôler les contraintes simples et
  conditionnelles
• visualiser les valeurs des joints de la main et
  de les changer

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Difficultés particulières

• Non-unicité peau-squelette de la main
• Oscillations avec contraintes conditionnelles
• Définir les limites de la librairie

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Résultats

• Interpénétration réalisée avec des contraintes
  conditionnelles
• Selon posture de départ, narrive pas à la
  posture de destination

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Extensions possibles

• Gérer la position et lorientation des effecteurs
  pour faire du Grasping
• Gérer les collisions interdigitales de manière
  plus poussée
• Gérer les contraintes forcées