Oussama Khatib - Oussama Khatib - Wikipedia

Oussama Khatib
OussamaKhatib240Sharp.jpg
narozený1950 (věk 69–70)
Aleppo, Sýrie
NárodnostNÁS., Francie
Alma materStanfordská Univerzita
Sup’Aero, Toulouse, Francie
Vědecká kariéra
PoleRobotika

Oussama Khatib (arabština: أسامة الخطيب) Je a robotik a profesor výpočetní techniky na Stanfordská Univerzita a Člen IEEE. Je mu připisována klíčová práce v oblastech od robota plánování pohybu a řízení, přátelský k lidem design robota, do haptický interakce a lidský pohyb syntéza. Důrazem jeho práce bylo vyvinout teorie, algoritmy a technologie, které řídí robotické systémy pomocí modelů jejich fyzické dynamiky. Tyto dynamické modely se používají k odvození optimálních řadičů pro složité roboty, které interagují s prostředím v reálném čase.

Život

Khatib získal titul Ph.D. v Elektrotechnika z Sup’Aero, Toulouse, Francie, v roce 1980. Poté se připojil k Počítačová věda Oddělení v Stanfordská Univerzita Od té doby je členem fakulty. V současné době je ředitelem Stanfordská robotická laboratoř, a člen Iniciativa Bio-X na Stanfordské univerzitě.

Práce

Akademická práce

Khatibovým prvním klíčovým příspěvkem byla metoda pole umělého potenciálu, která se vyhýbá složitému robotu plánování pohybu problém projektováním řídících robotů s potenciálními poli v prostoru úkolů. Metoda, která byla poprvé představena v roce 1978, byla motivována naléhavou potřebou umožnit reaktivní provoz robota v nestrukturovaných prostředích a od té doby byla přijata a rozšířena rostoucím počtem výzkumných pracovníků v široké škále oblastí a aplikací v robotice, grafice, vidění a animace. Khatib se Seanem Quinlanem později navrhli model elastického pásu, který poskytoval plánovači robotů schopnost upravovat a upravovat své plánované pohyby během provádění a zároveň efektivně detekovat potenciální kolize pomocí hierarchie koulí.

Khatibovým dalším příspěvkem byla formulace provozního prostoru v roce 1980, která se vyhýbá ovládání robotů společně a místo toho formuluje dynamiku robota, analýzu výkonu a řízení v samotném prostoru, kde je úkol specifikován. Při použití s ​​přesným inerciálním dynamickým modelem tato metoda řeší problém koordinace pohybů kloubů optimálním způsobem kinetické energie.

Od 80. let 20. století dosáhl Khatib a jeho laboratoř zásadního pokroku v oblasti makro-mini robotů (sériové struktury), kooperativních robotů (paralelní struktury), obratné dynamické koordinace, virtuálních vazeb k modelování vnitřních sil v kooperativní manipulaci, držení těla a ovládání celého těla, dynamice oddělení úkolů, optimální řízení, interakce mezi člověkem a robotem, pružné pásky pro plánování trasy v reálném čase, syntéza lidského pohybu a design robota přátelského k člověku.

Khatibovy příspěvky také pokrývají oblast haptické interakce a dynamické simulace. Jeho práce s Diegem Ruspinim v haptickém vykreslování založila některé základní základy pro haptické zkoumání virtuálních prostředí - virtuální proxy pro vykreslování haptiky, haptické stínování, textury a detekci kolizí. Tato zakladatelská práce byla sledována Francoisem Contim za účelem řešení zobrazování deformovatelných předmětů, rozšíření pracovního prostoru pro překlenutí velkých objemů malými haptickými zařízeními a efektivní a bezpečné hybridní aktivace haptických zařízení s řadou aplikací včetně ultrazvukového vyšetření v těhotenství

Mezi současné zájmy skupiny Khatib patří modelování ovládání lidského motoru, ovládání ovládaného svalem, humanoidní robotika, haptika v neuroimagingu a ovládání více kontaktů.

Členství

Roboti

Khatib drží nové robotické rameno ovládané svalem, které využívá hybridní pneumatický svalový a elektrický ovládací mechanismus.
Stanfordské robotické platformy (Romeo a Julie)

V polovině 90. let zaměřila Khatibova laboratoř své úsilí na rozvoj manipulace robotů v lidském prostředí. Stanfordské robotické platformy, vyvinuté v tomto procesu, byly první plně integrovanou holonomickou mobilní manipulační platformou a byly později známé jako Romeo a Julie. Toto úsilí zrodilo komerčního holonomického mobilního robota Nomad XR4000,[1] od Nomadic Technologies. Modely a algoritmy vyplývající z tohoto projektu vytvořily základ pro jeho pozdější zkoumání humanoidní robotiky, jako je Honda ASIMO.

Haptické rozhraní fMRI (HFI)

Vyvinuto v roce 2013 Samir Menon, Gerald Brantner a Chris Aholt pod dohledem Khatiba, HFI je haptické rozhraní kompatibilní s funkční magnetickou rezonancí (fMRI) se třemi stupni volnosti.[2] Rozhraní umožňuje subjektům provádět virtuální haptické úkoly uvnitř celého otvoru přístroje MRI a je lehké a transparentní, aby umožňovalo vysoce věrné neurovědecké experimenty. Khatibova skupina úspěšně demonstrovala haptickou kontrolu v reálném čase s uzavřenou smyčkou během skenování fMRI s vysokým rozlišením a dostatečně nízkou úrovní šumu, aby bylo možné provádět analýzu jednoho subjektu bez vyhlazení.

Ceny

V roce 2018 byl Khatib zvolen do National Academy of Engineering za příspěvky k porozumění, analýze, řízení a návrhu robotických systémů pracujících ve složitých, nestrukturovaných a dynamických prostředích.[9]

Vybrané publikace

  • Oussama Khatib (březen 1986), „Vyhýbání se překážkám v reálném čase pro manipulátory a mobilní roboty“, International Journal of Robotics Research, 5 (1): 90–98, doi:10.1177/027836498600500106
  • Oussama Khatib (únor 1987), „Jednotný přístup k řízení pohybu a síly robotických manipulátorů: formulace operačního prostoru“, International Journal of Robotics and Automation, 3 (1): 43–53, doi:10.1109 / JRA.1987.1087068
  • Oussama Khatib a Joel Burdick (duben 1986), "Řízení pohybu a síly robotických manipulátorů" (PDF), Robotika a automatizace. Řízení. 1986 Mezinárodní konference IEEE, 3: 1381–1386, doi:10.1109 / ROBOT.1986.1087493
  • Oussama Khatib (únor 1995), „Inerciální vlastnosti v robotické manipulaci: rámec na úrovni objektů“, International Journal of Robotics Research, 14 (1): 19–36, CiteSeerX  10.1.1.54.9221, doi:10.1177/027836499501400103
  • Bruno Siciliano a Oussama Khatib, vyd. (2008), Springer Handbook of Robotics Springer, ISBN  978-3-540-23957-4. Alternativní ISBN  354023957X.

Reference

  1. ^ Robot Nomad XR4000
  2. ^ Haptické rozhraní fMRI
  3. ^ „Cena IEEE Robotics and Automation Technical Field Award (TFA) - IEEE Robotics and Automation Society“. www.ieee-ras.org. Citováno 2017-09-04.
  4. ^ „Oussama Khatib to dělá znovu! Gratulujeme! - IEEE Robotics and Automation Society“. www.ieee-ras.org. Citováno 2017-09-04.
  5. ^ „IEEE RAS George Saridis Leadership Award in Robotics and Automation - IEEE Robotics and Automation Society“. www.ieee-ras.org.
  6. ^ Cena IEEE RAS Distinguished Service Award 2013
  7. ^ Cena IEEE RAS Pioneer Award 2010
  8. ^ Cena PROSE za vynikající výsledky v oblasti fyzikálních věd a matematiky 2008
  9. ^ „Profesor Oussama Khatib“. Web NAE.

externí odkazy