liu.seSearch for publications in DiVA
Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • oxford
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
IMU-baserad skattning av verktygets position och orientering hos industrirobot
Linköping University, Department of Electrical Engineering, Automatic Control. Linköping University, The Institute of Technology.
2014 (Swedish)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
IMU-based Robot Tool Pose Estimation (English)
Abstract [sv]

Robotar är en självklar del av modern automation och produktion. Användningsområdenaär många och innefattar bland annat repetitiva arbetsuppgifter ochuppgifter som kan vara hälsofarliga för oss människor, så som t.ex. målning,punktsvetsning och materialhantering.

Ett problem inom robotik är att noggrant skatta position och orientering för robotensverktyg. Detta examensarbete syftar till att ta fram metoder för dennaskattning baserad på mätningar från en Inertial Measurement Unit (IMU) sommonteras vid robotens verktyg.

En IMU är en kombinationsenhet som består av flera sensorer, vanligtvis accelerometeroch gyroskop. Enheten mäter då acceleration och rotationshastighetbaserat på kroppars tröghet.

Examensarbetet presenterar tre metoder för att skatta position och orienteringav robotens verktyg. En skattningsmetod endast är baserad på mätningar frånIMU:n, död räkning, samt två filter där även robotkinematiken tillsammans meduppmätta motorvinklar används, extended Kalmanfilter (EKF) och komplementärfilter(CF).

Resultat för skattningsmetoderna visas för experimentell data från en högpresterandeIMU tillsammans med en industrirobot med sex frihetsgrader.

Abstract [en]

Industrial robots have a well established part within modern automation and production.The uses for robots are many and include e.g. repetitive tasks, painting, spot welding and material handling.

One problem in robotics is to sufficiently well estimate the position and orientation for the end effector of the robot. This thesis aims to present estimationmethods based on data from an Inertial Measurement Unit (IMU) mounted onthe end effector of the robot.

An IMU is a combination unit typically containing accelerometers and gyroscopes.The unit measures acceleration and rotational speed based on the inertia of bodies.

The thesis presents three methods for position and orientation estimation. One based exclusively on IMU data, dead reckoning, and two filters based on IMUdata in combination with robot kinematics and motor angles, extended Kalmanfilter (EKF) and complementary filter (CF).

Results for the estimation methods are shown based on experimental data froma high-performance IMU and a industrial robot with six degrees of freedom.

Place, publisher, year, edition, pages
2014. , 56 p.
Keyword [en]
IMU, robots, industrial robot, pose estimation, extended kalman filter, compementary filter, dead reckoning
National Category
Control Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:liu:diva-109644ISRN: LiTH-ISY-EX--14/4787--SEOAI: oai:DiVA.org:liu-109644DiVA: diva2:739991
External cooperation
ABB Robotics
Subject / course
Automatic Control
Supervisors
Examiners
Available from: 2014-08-22 Created: 2014-08-22 Last updated: 2014-08-25Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(7574 kB)149 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 7574 kBChecksum SHA-512
2eb80830696cb542c0c77e5116d70c8361c250bc5886fc0d6d9677a2d38db7445fb12d4f4bbbc3f205f4917e814a08c729076352c38225e7313cb221d9d2a5ca
Type fulltextMimetype application/pdf

Search in DiVA

By author/editor
Norén, Johan
By organisation
Automatic ControlThe Institute of Technology
Control Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 149 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 996 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • oxford
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf