Robotic Object Recognition Using Vision and Touch

Name: Robotic Object Recognition Using Vision and Touch
Author: Peter K. Allen
ISBN: 9781461291961

Peter K. Allen

Lingua: inglese

Editore: Springer, Chapman And Hall/CRC Sep 2011, 2011

1461291968 / 9781461291961

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This item is printed on demand - it takes 3-4 days longer - Neuware -CHAPTER 7: MATCHING . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 7. 1 Introduction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 7. 2 Design of the matcher . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96 7. 3 Model instantiation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97 7. 3. 1 Discrimination by size . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98 7. 3. 2 Discrimination by gross shape . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98 7. 3. 3 Feature attribute matching . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99 7. 3. 4 Surface attribute matching . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 7. 3. 5 Classifying surfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 7. 3. 6 Relational consistency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102 7. 3. 7 Ordering matches . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102 7. 4 Verification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103 7. 4. 1 Computing model-to-scene transformations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104 7. 4. 2 Matching feature frames . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104 7. 4. 3 Matching surface frames. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105 7. 4. 4 Verification sensing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 7. 5 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108 CHAPTER 8: EXPERIMENTAL RESULTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 8. 1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 8. 2 Experiment 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110 8. 3 Experiment 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115 8. 4 Experiment 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119 8. 5 Experiment 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . …

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Titolo: Robotic Object Recognition Using Vision and Touch
Autore: Peter K. Allen
Editore: Springer, Chapman And Hall/CRC Sep 2011
Anno di pubblicazione: 2011
Condizione: Neu
Rilegatura: Taschenbuch
Lingua: inglese
ISBN 10: 1461291968
ISBN 13: 9781461291961
Peso dell'articolo: 295 grammi
Dimensioni: 235x155x11 mm

CHAPTER 7: MATCHING . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 7. 1 Introduction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 7. 2 Design of the matcher . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96 7. 3 Model instantiation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97 7. 3. 1 Discrimination by size . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98 7. 3. 2 Discrimination by gross shape . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98 7. 3. 3 Feature attribute matching . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99 7. 3. 4 Surface attribute matching . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 7. 3. 5 Classifying surfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 7. 3. 6 Relational consistency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102 7. 3. 7 Ordering matches . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102 7. 4 Verification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103 7. 4. 1 Computing model-to-scene transformations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104 7. 4. 2 Matching feature frames . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104 7. 4. 3 Matching surface frames. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105 7. 4. 4 Verification sensing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 7. 5 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108 CHAPTER 8: EXPERIMENTAL RESULTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 8. 1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 8. 2 Experiment 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110 8. 3 Experiment 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115 8. 4 Experiment 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119 8. 5 Experiment 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126 8. 6 Experiment 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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Contenuti

1: Introduction.- 1.1 The promise of robotics.- 1.2 Improving robotic system performance.- 1.2.1 Active, exploratory sensing.- 1.2.2 Multiple sensors.- 1.2.3 Complex world models.- 1.2.4 Reasoning about the world.- 1.3 System description.- 1.4 Summary.- 2: Model Database.- 2.1 Object models for recognition.- 2.2 Criteria for a recognition model.- 2.3 A hierarchical model data base.- 2.3.1 Object level.- 2.3.2 Component/feature level.- 2.3.3 Surface level.- 2.3.4 Patch level.- 2.3.5 Relational constraints.- 2.4 Creating the models.- 2.5 Computing surface attributes.- 2.6 Classifying surfaces.- 2.7 Computing hole and cavity attributes.- 2.8 Example model.- 3: 2-D Vision.- 3.1 Introduction.- 3.2 Image acquisition.- 3.3 Thresholding.- 3.4 Edge detection.- 3.5 Segmentation.- 3.5.1 Filling in the gaps.- 3.5.2 Region growing.- 3.5.3 Region analysis.- 3.6 Summary.- 4: 3-D Vision.- 4.1 Introduction.- 4.2 Computational stereo.- 4.3 Image acquisition.- 4.4 Camera modeling.- 4.5 Camera calibration.- 4.6 Feature acquisition.- 4.7 Image matching.- 4.8 Depth determination.- 4.9 Interpolation.- 4.10 Summary.- 5: Tactile Sensing.- 5.1 Introduction.- 5.2 Capabilities of tactile sensors.- 5.3 Summary of tactile sensing.- 5.4 Experimental tactile sensor.- 5.5 Organization of tactile processing.- 5.6 Low level tactile processing.- 5.7 Intermediate level tactile processing.- 5.7.1 Exploring regions.- 5.7.2 Surface tracing.- 5.7.3 Hole/cavity tracing.- 5.8 Summary.- 6: Integrating Vision and Touch.- 6.1 Introduction.- 6.2 Composite bicubic surfaces.- 6.3 Building level 0 surfaces.- 6.3.1 Calculating tangent vectors.- 6.3.2 Calculating twist vectors.- 6.4 Building higher level surfaces.- 6.5 Building hole and cavity descriptions.- 6.6 Summary.- 7: Matching.- 7.1 Introduction.- 7.2 Design of the matcher.- 7.3 Model instantiation.- 7.3.1 Discrimination by size.- 7.3.2 Discrimination by gross shape.- 7.3.3 Feature attribute matching.- 7.3.4 Surface attribute matching.- 7.3.5 Classifying surfaces.- 7.3.6 Relational consistency.- 7.3.7 Ordering matches.- 7.4 Verification.- 7.4.1 Computing model-to-scene transformations.- 7.4.2 Matching feature frames.- 7.4.3 Matching surface frames.- 7.4.4 Verification sensing.- 7.5 Summary.- 8: Experimental Results.- 8.1 Introduction.- 8.2 Experiment 1.- 8.3 Experiment 2.- 8.4 Experiment 3.- 8.5 Experiment 4.- 8.6 Experiment 5.- 8.7 Experiment 6.- 8.8 Experiment 7.- 8.9 Summary.- 9: Conclusion.- 9.1 Introduction.- 9.2 Discovering 3-D structure.- 9.3 The multi-sensor approach.- 9.4 Limitations of the system.- 9.5 Future directions.- References.- Appendix: Bicubic Spline Surfaces.- 1. Introduction.- 2. Parametric curves and surfaces.- 3. Coons’ patches.- 3.1 Linearly interpolated patches.- 3.2 Hermite interpolation.- 3.3 Curvature continuous patches.

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Se sei un consumatore puoi recedere dal contratto in conformità con quanto segue. Per Consumatore si intende qualsiasi persona fisica che agisce per scopi estranei alla propria attività commerciale, imprenditoriale, artigianale o professionale.

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Hai il diritto di recedere dal presente contratto entro 14 giorni senza fornire alcuna motivazione.

Il periodo di recesso scade dopo 14 giorni dal giorno in cui tu o una terza parte, diversa dal vettore e da te indicata, acquisisce il possesso fisico dell'ultimo bene o dell'ultimo lotto o pezzo.

Per esercitare il diritto di recesso, compila e invia elettronicamente una dichiarazione esplicita sul nostro sito Web, alla voce “I miei acquisti” nella sezione “Mio account”. Ti comunicheremo senza indugio una conferma di ricezione di tale recesso su un supporto durevole (ad es. via e-mail).

Per rispettare il termine di recesso, è sufficiente inviare la comunicazione relativa all'esercizio del diritto di recesso prima della scadenza del periodo di recesso stesso.

Effetti del recesso

In caso di recesso dal presente contratto, ti rimborseremo tutti i pagamenti ricevuti, compresi i costi di spedizione (ad eccezione dei costi supplementari derivanti dalla tua eventuale scelta di un tipo di spedizione diverso dal tipo meno costoso di consegna standard da noi offerto).

Potremo effettuare una detrazione dal rimborso per la perdita di valore dei beni forniti, qualora tale perdita sia il risultato di una manipolazione non necessaria da parte tua.

Eseguiremo il rimborso senza indebito ritardo e non oltre 14 giorni dal giorno in cui saremo informati della tua decisione di recedere dal presente contratto.

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Possiamo trattenere il rimborso finché non avremo ricevuto i beni oppure finché non avrai fornito la prova di averli rispediti, a seconda di quale condizione si verifichi per prima.

Dovrai rispedire i beni o consegnarli a BuchWeltWeit Ludwig Meier e.K., Bergisch Gladbach, Germany, senza indebito ritardo e, in ogni caso, entro 14 giorni dal giorno in cui ci hai comunicato la tua volontà di recedere dal presente contratto. Il termine è rispettato se rispedisci i beni prima della scadenza del periodo di 14 giorni. I costi diretti della restituzione dei beni saranno a tuo carico. Sei responsabile solo della diminuzione del valore dei beni risultante da una manipolazione diversa da quella necessaria per stabilire la natura, le caratteristiche e il funzionamento dei beni stessi.

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