Gaze Stabilization Scheme for Humanoid Robots

Gaze Stabilization Scheme for Humanoid Robots. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

[img] PDF
Gaze Stabilization Scheme for Humanoid Robots.pdf
Restricted to Repository staff only until 31 October 2023.

Download (22MB)

Arabic Abstract

في الوقت الحاضر، بدأ الرجل الآلي يلقى رواجا. وكي يتمكن من العمل بشكل صحيح وسليم، يحتاج عدة من الأجزاء المهمة ومن ضمنها نظام الرؤية. لذلك نجد الكثير من الأبحاث في هذا المجال. نلاحظ إمكانية الاستقاء من نظام الرؤية البشري الذي يستخدم عددًا من التقنيات منها الحركة الدهليزية والحركة البصرية اللذان يجعلان النظر متزنًا وثابتًا على الهدف. لكنه ليس من السهولة إنشاء طرق تؤدي نفس العمل. في البحث المقدم في هذه الرسالة، تم إنشاء طريقة تستخدم الجبر مع معطيات افتراضية مبنية على معطيات أخرى مستغلة الهيكل التسلسلي للرجل الآلي. بالإضافة إلى ذلك، تم الاستفادة من متحكم منزلق للحصول على استجابة سلسة. تمت المحاكاة على برنامج الماتلاب/سميولنك. النتائج تظهر سلوك طبيعي للنظر مع القدرة على مواكبة التغيرات التي تطرأ على الهدف.

English Abstract

Nowadays, humanoids are becoming popular. One of the crucial parts for them to be able to do tasks is the vision system. Due to that, many researches have addressed the gaze stabilization problem. Some gazing techniques can be learned from the human vision system, such as vestibulo-ocular reflex and optokinetic reflex that stabilize and fixate the gaze on a target. However, developing these methods has its difficulties. In the thesis work, an algebraic method with virtual components is developed by utilizing the cascading structure of the neck and eye. Furthermore, sliding mode control is introduced to have fast smooth response behavior of eye gaze. The system was modeled and simulated in the MATLAB/SIMULINK environment. The results show that the developed method allows the gaze stabilization to behave normally while being able to have a stable gaze on moving and stationary targets, including the change in desired object target.

Item Type: Thesis (Masters)
Subjects: Systems
Engineering
Math
Department: College of Engineering and Physics > Control and Instrumentation Engineering
Committee Advisor: Mysorewala, Muhammad
Committee Members: Saif, Abdul-Wahid and Alshehri, Khaled
Depositing User: AHMED ALSHAKHS (g201326890)
Date Deposited: 31 Oct 2022 09:23
Last Modified: 31 Oct 2022 09:23
URI: http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/142228