Ocena możliwości sterowania manipulatorem robota w zadaniu odbijania piłeczki do ping ponga

Praca przedstawia dokumentację projektu symulacyjnego robota podbijającego rakietką piłeczkę do ping ponga w osi pionowej. Głównym celem była ocena możliwości robota i implementacja systemu, generującego ciągły, stabilny ruch, manipulatora, pozwalający śledzić i odbijać dynamicznie poruszający się obiekt w przestrzeni. System za pomocą kamery RGB-D identyfikuje piłkę w symulacji i przewiduje jej przyszłe położenie, aby na tej podstawie wygenerować trajektorię ruchu i pobić piłkę, gdy znajdzie się w zadanym miejscu. Dodatkowy algorytm steruje głową robota, aby utrzymać piłkę w zasięgu kamery. W pracy omówiono teorię działania wykorzystanych algorytmów i uzasadniono ich wybór w oparciu o istniejące projekty o podobnym charakterze zadania. Szczegółowo omówiono strukturę i przepływ danych między komponentami systemu, wraz z opisem matematycznym zaimplementowanych metod i rozwiązań. Poprawność działania została potwierdzona na podstawie danych przesyłanych przez algorytmy wraz z analizą zachowania robota i piłki w trakcie trwania symulacji. Robot TIAGo nie generował wystarczającej prędkości, aby odbijać piłkę w symulacji rzeczywistych warunków, jednak był w stanie płynnie odbijać obiekt, spadający z przyspieszeniem nie większym niż 1.6 m/s^2.