AI-Powered Manipulation System for Advanced Robotic Service, Manufacturing and Prosthetics

Projektinformationen

IntelliMan

ID Finanzhilfevereinbarung: 101070136

DOI

10.3030/101070136

EK-Unterschriftsdatum 13 Juni 2022

Startdatum 1 September 2022

Enddatum 28 Februar 2026

Finanziert unter

• Digital, Industry and Space

Gesamtkosten

€ 4 509 303,00

EU-Beitrag

€ 4 509 303,00

Koordiniert durch

ALMA MATER STUDIORUM - UNIVERSITA DI BOLOGNA
Italy

CORDIS bietet Links zu öffentlichen Ergebnissen und Veröffentlichungen von HORIZONT-Projekten.

Links zu Ergebnissen und Veröffentlichungen von RP7-Projekten sowie Links zu einigen Typen spezifischer Ergebnisse wie Datensätzen und Software werden dynamisch von OpenAIRE abgerufen.

Leistungen

Documents, reports (5)

Multiresolution shape encoding with GPIS representation

A document reporting the use of GPIS to model the object shape and surrounding environment.

Preliminary exploitation plan

Preliminary plan on management procedures and channels for exploitation and protection of the project results.

Low dimensional manifolds with tensor factorization

A report on how to exploit tensor factorization to encode various manipulation tasks and object properties.

Project Handbook

The Project Handbook brings together a wide range of generaloperational information including contact details, roles and responsibilities of the partners according to the governance structure, operational and reporting processes, templates, procedures for the preparation of deliverables.

Fusion of control and sensing data as a PoE

Documentation about how to treat the fusion of diverse sources of information as a Product of Experts (PoE).

Websites, patent fillings, videos etc. (3)

Project website

The IntelliMan website will be set up. The structure and the contents will be tailored to inform the public as well as to reach an expert (scientific / industrial) target group.

Dissemination and communication plan, second version

Update plan on the dissemination and communication activities [M24].

Dissemination and communication plan, first version

Initial plan on the dissemination and communication activities [M6].

Data Management Plan (1)

DMP

The DMP will provide the identification elements and the descriptions of the data sets and will include details regarding how the research data will be handled during the project and how they will be preserved after it is completed. It will specify which methodologies and standards will be used in the data creation and management and how and when the data will be shared and made open for re-use.

Demonstrators, pilots, prototypes (1)

Use Cases Intermediate Validation

Intermediate demonstrators for the validation of the four use cases considered in IntelliMan.

Veröffentlichungen

Conference proceedings (23)

Assessment of Recurrent Spiking Neural Networks on Neuromorphic Accelerators for Naturalistic Texture Classification

Autoren: Haydar Al Haj Ali, Ali Dabbous, Ali Ibrahim and Maurizio Valle
Veröffentlicht in: 2023 18th Conference on Ph.D Research in Microelectronics and Electronics (PRIME), 2023, ISBN 979-8-3503-0320-9
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/PRIME58259.2023.10161772

Enhanced 6D Pose Estimation for Robotic Fruit Picking*

Autoren: Marco Costanzo, Marco De Simone, Sara Federico, Ciro Natale, Salvatore Pirozzi
Veröffentlicht in: 9th Int. Conf. on Control, Decision and Information Technologies (CODIT 2023), 2023
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.48550/arXiv.2305.15856

Deformable Object Perception is Just a Few Clicks Away – Dense Annotations from Sparse Inputs

Autoren: Alessio Caporali, Kevin Galassi, Matteo Pantano, Gianluca Palli
Veröffentlicht in: 2024 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS), 2024, ISSN 2153-0866
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/IROS58592.2024.10802495

Multiphysics Simulation for the Optimization of an Optoelectronic-Based Tactile Sensor

Autoren: Gianluca Laudante, Olga Pennacchio, Salvatore Pirozzi
Veröffentlicht in: Proceedings of the 20th International Conference on Informatics in Control, Automation and Robotics - Volume 2: ICINCO, 2023, ISSN 2184-2809
Herausgeber: SciTePress
DOI: 10.5220/0012166900003543

Pilot Study: Response of a Piezoelectric Polymer based Sensing system to Indentation

Autoren: Mohamad Yaacoub, Yahya Abbass, Christian Gianoglio, Lucia Seminara, Maurizio Valle
Veröffentlicht in: 2023 IEEE Sensors, 2023, ISSN 2168-9229
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/SENSORS56945.2023.10325161

Non-prehensile Manipulation Actions and Visual 6D Pose Estimation For Fruit Grasping Based on Tactile Sensing

Autoren: Marco Costanzo, Marco De Simone, Sara Federico, Ciro Natale
Veröffentlicht in: 9th Int. Conf. on Control, Decision and Information Technologies (CODIT 2023), 2023, ISSN 2218-6581
Herausgeber: MDPI
DOI: 10.3390/robotics12040092

Online Unsupervised Arm Posture Adaptation for sEMG-based Gesture Recognition on a Parallel Ultra-Low-Power Microcontroller

Autoren: Marcello Zanghieri, Mattia Orlandi, Elisa Donati, Emanuele Gruppioni, Luca Benini, Simone Benatti
Veröffentlicht in: 2023 IEEE Biomedical Circuits and Systems Conference (BioCAS), 2023, ISSN 2766-4465
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/BioCAS58349.2023.10388902

Stiffness-Aware Genetic Algorithm for Robotic Path Finding Optimization

Autoren: Alex Pasquali, Miriam Massini Alunni, Davide Chiaravalli, Gianluca Palli
Veröffentlicht in: 2024 IEEE/ASME International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics (AIM), 2024, ISSN 2159-6255
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/AIM55361.2024.10637048

Scalable Shared Encoding Architecture for Learning-Based Error Detection in Robotic Wiring Harness Assembly

Autoren: Kevin Galassi, Alessio Caporali, Gianluca Laudante, Gianluca Palli
Veröffentlicht in: 2024 IEEE/ASME International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics (AIM), 2024, ISSN 2159-6255
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/AIM55361.2024.10637054

Monocular Estimation of Connector Orientation: Combining Deformable Linear Object Priors and Smooth Angle Classification

Autoren: Alessio Caporali, Kevin Galassi, Gianluca Palli
Veröffentlicht in: 2024 IEEE/ASME International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics (AIM), 2024, ISSN 2159-6255
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/AIM55361.2024.10637081

An Adaptive Dynamic Mixing Model for sEMG Real-Time ICA on an Ultra-Low Power Processor

Autoren: Mattia Orlandi, Pierangelo Maria Rapa, Marcello Zanghieri, Sebastian Frey, Victor Kartsch, Luca Benini, Simone Benatti
Veröffentlicht in: 2023 IEEE Biomedical Circuits and Systems Conference (BioCAS), 2023, ISSN 2766-4465
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/BioCAS58349.2023.10388538

Conceptual Design of a Compliant, Low-Cost Prosthetic Hand

Autoren: Mario Baggetta, Marghterita Vazzoler, Giovanni Berselli, Gianluca Palli, Claudio Melchiorri
Veröffentlicht in: 2022 I-RIM Conference, 2022, ISBN 978-88-945805-3-2
Herausgeber: Zenodo
DOI: 10.5281/zenodo.7531286

Attention-Based Cloth Manipulation from Model-free Topological Representation

Autoren: Kevin Galassi, Bingbing Wu, Julien Perez, Gianluca Palli, Jean-Michel Renders
Veröffentlicht in: 2024 IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA), 2024
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/ICRA57147.2024.10610241

Additively Manufactured Flexible Endoscope Driven By Guided Antagonistic Twisted String Actuation: A Pilot Experimental Evaluation

Autoren: Edoardo Fratarcangeli, Andrea Govoni, Giuliano A. Giacoppo, Leonhard Heinrich, Roberto Meattini, Peter P. Pott, Gianluca Palli
Veröffentlicht in: 2024 IEEE/ASME International Conference on Advanced Intelligent Mechatronics (AIM), 2024, ISSN 2159-6255
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/AIM55361.2024.10637078

BE-AWARE: an ontology-based adaptive robotic manipulation framework

Autoren: Oriol ruiz-Celada, Albert Dalmases, Raúl Suárez, Jan Rosell
Veröffentlicht in: Proceedings ot the IEEE Int. Conf. on Emerging Technologies and Factory Automation (ETFA), 2023, ISSN 1946-0759
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/ETFA54631.2023.10275440

Endoscopic Stereo Vision for Robotic 3D Detection of Thin Wire Features

Autoren: Tanzeel Ahmad Fazal, Gianluca Laudante, Michele Mirto, Olga Pennacchio, Salvatore Pirozzi
Veröffentlicht in: 2024 IEEE 20th International Conference on Automation Science and Engineering (CASE), 2024, ISSN 2161-8089
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/CASE59546.2024.10711442

Visual and Haptic Cues for Human-Robot Handover*

Autoren: Marco Costanzo, Ciro Natale, Mario Selvaggio
Veröffentlicht in: 2023 32nd IEEE International Conference on Robot and Human Interactive Communication (RO-MAN) , 2023, ISSN 1944-9437
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/RO-MAN57019.2023.10309480

Preliminary Assessment of Two Simultaneous and Proportional Myocontrol Methods for 3-DoFs Prostheses using Incremental Learning

Autoren: Fabio Egle, Dario Di Domenico, Andrea Marinelli, Nicolò Boccardo, Michele Canepa, Matteo Laffranchi, Lorenzo De Michieli, Claudio Castellini
Veröffentlicht in: ICORR 2023, 2023, ISSN 1945-7901
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/ICORR58425.2023.10304813

Human-inspired Grasping Strategies of Fresh Fruits and Vegetables Applied to Robotic Manipulation

Autoren: Romeo Orsolino, Mykhaylo Marfeychuk, Mario Baggetta, Mariana de Paula Assis Fonseca, Wesley Wimshurst, Francesco Porta, Morgan Clarke, Giovanni Berselli, Jelizaveta Konstantinova
Veröffentlicht in: 2024 20th IEEE/ASME International Conference on Mechatronic and Embedded Systems and Applications (MESA), 2024
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/MESA61532.2024.10704863

Multi-Modal Sensor for Fingertips of Anthropomorphic Grippers

Autoren: Tanzeel Ahmad Fazal, Gianluca Laudante, Michele Mirto, Olga Pennacchio, Salvatore Pirozzi
Veröffentlicht in: 2024 20th IEEE/ASME International Conference on Mechatronic and Embedded Systems and Applications (MESA), 2024, ISSN 2835-902X
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/MESA61532.2024.10704824

Exploiting Foundation Models for Efficient Labeling of Deformable Linear Objects

Autoren: Alessio Caporali, Kevin Galassi, Matteo Pantano, Gianluca Palli
Veröffentlicht in: Springer Proceedings in Advanced Robotics, Ausgabe Vol. 32, 2025, ISSN 2511-1264
Herausgeber: Springer, Cham
DOI: 10.1007/978-3-031-76424-0_57

Combined Task and Motion Planning Via Sketch Decompositions

Autoren: Magí Dalmau-Moreno, Néstor Garcıa, Vicenç Gómez, Héctor Geffner
Veröffentlicht in: PlanRob workshop of the 33rd International Conference on Automated Planning and Scheduling (ICAPS), 2023
Herausgeber: ICAPS

C-arm unleashed: Intuitive inter-operative positioning of C-arms using wearable gesture detection

Autoren: Jingyu Ouyang, Fabio Egle, Claudia Igney, Thomas Mutzke, Chiheb Dahmani, Claudio Castellini, Sabine Thuerauf
Veröffentlicht in: 2024 10th IEEE RAS/EMBS International Conference for Biomedical Robotics and Biomechatronics (BioRob), 2024, ISSN 2155-1782
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/BioRob60516.2024.10719972

Peer reviewed articles (22)

Smart perception for situation awareness in robotic manipulation tasks

Autoren: Albert Dalmasses, Oriol Ruiz-Celada, Isiah Zaplana, Jan Rosell
Veröffentlicht in: Robotics and Autonomous Systems, Ausgabe 00, 2023, ISSN 0921-8890
Herausgeber: Elsevier BV
DOI: 10.2139/ssrn.4545174

Self-Supervised Regression Of sEMG Signals Combining Non-Negative Matrix Factorization With Deep Neural Networks For Robot Hand Multi-Grasp Control

Autoren: Roberto Meattini, Alessio Caporali, Alessandra Bernardini, Gianluca Palli, Claudio Melchiorri
Veröffentlicht in: IEEE Robotics and Automation Letters, Ausgabe Vol. 7 Ausgabe 4, 2022, ISSN 2377-3766
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/LRA.2022.3193247

A Monolithic Cable-Driven Compliant Wrist for Prosthetic Arms

Autoren: Mario Baggetta, Gianluca Palli, Claudio Melchiorr, Giovanni Berselli
Veröffentlicht in: IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, Ausgabe Vol. 29 Ausgabe 2, 2024, ISSN 1941-014X
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/TMECH.2023.3345215

Neuromorphic Tactile Sensing System for Artificial Texture Classification

Autoren: Haydar Al Haj Ali, Yahya Abbass, Christian Gianoglio, Ali Ibrahim, Changjae Oh, Maurizio Valle
Veröffentlicht in: IEEE Sensors Journal, Ausgabe Vol. 24 Ausgabe 10, 2024, ISSN 1558-1748
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/JSEN.2024.3382369

World Model for Autonomous Intelligent Mobile Manipulation

Autoren: Ryo Sakagami, Andreas Dömel, Peter Lehner, Sebastian Riedel,Sebastian G. Brunner, Alin Albu-Schäffer, Freek Stulp
Veröffentlicht in: IEEE Robotics and Automation Letters, Ausgabe Vol. 9 Ausgabe 7, 2024, ISSN 2377-3766
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/LRA.2024.3410156

Trade-off between Accuracy and Computational Cost with Neural Architecture Search: a Novel Smart Tactile Sensing Systems Design

Autoren: Christian Gianoglio, Edoardo Ragusa, Paolo Gastaldo, Maurizio Valle
Veröffentlicht in: IEEE Sensors Letters, Ausgabe Vol. 7 Ausgabe 5, 2023, ISSN 2475-1472
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/LSENS.2023.3273733

Model-based approach for indentation on soft electronic skin

Autoren: Chiara Micheli, Giovanni Berselli, Lucia Seminara
Veröffentlicht in: Mechatronics, Ausgabe Vol. 102, 2024, ISSN 0957-4158
Herausgeber: Elsevier
DOI: 10.1016/j.mechatronics.2024.103225

Soft pads for robotic limbs: achieving human finger compliance via finite element optimization

Autoren: Seyyed Masoud Kargar; Giovanni Berselli
Veröffentlicht in: The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2024, ISSN 1433-3015
Herausgeber: Springer-Verlag London Ltd
DOI: 10.1007/s00170-024-14086-6

Whole-Body Ergodic Exploration With a Manipulator Using Diffusion

Autoren: Cem Bilaloglu; Tobias Löw; Sylvain Calinon
Veröffentlicht in: IEEE Robotics and Automation Letters, Ausgabe Vol. 8 Ausgabe 12, 2023, ISSN 2377-3766
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.48550/arxiv.2306.16898

Comparison of pose estimation methods for robotic fruit picking

Autoren: Alessio Benito Alterani, Marco Costanzo, Marco De Simone, Sara Federico, Ciro Natale
Veröffentlicht in: Sensors and Control in Robotics, 2024, ISSN 2218-6581
Herausgeber: MDPI
DOI: 10.3390/robotics13090127

Condition-based Design of Variable Impedance Controllers from User Demonstrations

Autoren: Alberto San-Miguel, Guillem Alenya, Vicenc Puig
Veröffentlicht in: Control Engineering Practice, Ausgabe Vol. 140, 2023, ISSN 0967-0661
Herausgeber: Elsevier Ltd.
DOI: 10.1016/j.conengprac.2023.105658

Embedded real-time objects’ hardness classification for robotic grippers

Autoren: Youssef Amin, Christian Gianoglio, Maurizio Valle
Veröffentlicht in: Future Generation Computer Systems, 2023, ISSN 0167-739X
Herausgeber: Elsevier Ltd.
DOI: 10.1016/j.future.2023.06.002

Geometric Algebra for Optimal Control With Applications in Manipulation Tasks

Autoren: Tobias Löw, Sylvain Calinon
Veröffentlicht in: IEEE: Transactions on Robotics, Ausgabe Vol. 39 Ausgabe 5, 2023, ISSN 1552-3098
Herausgeber: Institute of Electrical and Electronics Engineers
DOI: 10.1109/tro.2023.3277282

Evaluation of different hardware solutions for multiple objects grasping

Autoren: Werner Friedl
Veröffentlicht in: Frontiers in Robotics and AI, Ausgabe Vol.11 - 2024, 2024, ISSN 2296-9144
Herausgeber: Frontiers
DOI: 10.3389/frobt.2024.1351932

Optimization of a tetrahedron compliant spherical joint via computer-aided engineering tools

Autoren: Seyyed Masoud Kargar; Alberto Parmiggiani; Mario Baggetta; Emilio Ottonello; Guangbo Hao; Giovanni Berselli
Veröffentlicht in: The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2024, ISSN 1433-3015
Herausgeber: Springer
DOI: 10.1007/s00170-024-13314-3

A Perspective on Prosthetic Hands Control: From the Brain to the Hand

Autoren: Cosimo Gentile, Emanuele Gruppioni
Veröffentlicht in: Innovations in the Control and Assessment of Prosthetic Arms, 2023, ISSN 2673-1592
Herausgeber: MDPI
DOI: 10.3390/prosthesis5040083

Learning passive policies with virtual energy tanks in robotics

Autoren: Riccardo Zanella, Stefano Stramigioli, Federico Califano, Gianluca Palli
Veröffentlicht in: IET Control Theory & Applications, 2023, ISSN 1751-8644
Herausgeber: Institution of Engineering and Technology
DOI: 10.1049/cth2.12558

Nonlinear Model Predictive Control for Robotic Pushing of Planar Objects With Generic Shape

Autoren: Sara Federico, Marco Costanzo, Marco De Simone, Ciro Natale
Veröffentlicht in: IEEE Robotics and Automation Letters, Ausgabe 10, 2025, ISSN 2377-3766
Herausgeber: Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)
DOI: 10.1109/LRA.2025.3539092

Multimodal grasp planner for hybrid grippers in cluttered scenes

Autoren: Salvatore D’Avella, Ashok M. Sundaram, Werner Friedl, Paolo Tripicchio, and Maximo A. Roa
Veröffentlicht in: IEEE Robotics and Automation Letters, Ausgabe Vol. 8 Ausgabe 4, 2023, ISSN 2377-3766
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/LRA.2023.3247221

Evaluation of mental stress in Human-Robot interaction: an explorative study

Autoren: Marta Rinaldi, Ciro Natale, Marcello Fera, Roberto Macchiaroli, Maria Grazia, Lourdes Monaco, Eric Grosse
Veröffentlicht in: Procedia Computer Science, Ausgabe Vol. 232, 2024, ISSN 1877-0509
Herausgeber: Elsevier
DOI: 10.1016/j.procs.2024.01.072 

Online Learning of Piecewise Polynomial Signed Distance Fields for Manipulation Tasks

Autoren: Ante Maric, Yiming Li, and Sylvain Calinon
Veröffentlicht in: IEEE Robotics and Automation Letters, Ausgabe Vol. 9 Ausgabe 6, 2024, ISSN 2377-3766
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/LRA.2024.3397085

Projection-based first-order constrained optimization solver for robotics

Autoren: Hakan Girgin, Tobias Löw, Teng Xue, Sylvain Calinon
Veröffentlicht in: IEEE Robotics and Automation Letters, 2023, ISSN 2377-3766
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.48550/ARXIV.2306.17611

Thesis and dissertations (1)

AiRLIHockey: Highly Reactive Contact Control and Stochastic Optimal Shooting

Autoren: Jankowski, Julius; Marić, Ante; Calinon, Sylvain
Veröffentlicht in: 2024, ISSN 2331-8422
Herausgeber: -
DOI: 10.48550/arxiv.2401.14964

Other (6)

Tactile Ergodic Control Using Diffusion and Geometric Algebra

Autoren: Cem Bilaloglu, Tobias Löw, Sylvain Calinon
Veröffentlicht in: 2024
Herausgeber: Idiap Research Institute & EPFL
DOI: 10.48550/ARXIV.2402.04862

gafro: Geometric Algebra for Robotics

Autoren: Tobias Löw, Philip Abbet, Sylvain Calinon
Veröffentlicht in: 2023
Herausgeber: -
DOI: 10.48550/ARXIV.2310.19090

A touch of humanity for human-in-the-loop artificial hands / A hierarchical sensorimotor control framework for human-in-the-loop robotic hands

Autoren: Lucia Seminara, Strahinja Dosen, Fulvio Mastrogiovanni, Matteo Bianchi, Simon Watt, Philipp Beckerle, Thrishantha Nanayakkara, Knut Drewing, Alessandro Moscatelli, Roberta L. Klatzky, Gerald E. Loeb
Veröffentlicht in: Science Robotics, Ausgabe Vol. 8 No. 78, 2023, ISSN 2470-9476
Herausgeber: Science Robotics
DOI: 10.1126/scirobotics.add5434

Learning Robot Geometry as Distance Fields: Applications to Whole-body Manipulation

Autoren: Yiming Li, Yan Zhang, Amirreza Razmjoo Fard, Sylvain Calinon
Veröffentlicht in: 2023
Herausgeber: Idiap Research Institute & EPFL
DOI: 10.48550/arXiv.2307.00533

Development of a flexible, modular, and wearable 3D-printed sensor system

Autoren: Enes Bektürk, Marc-Anton Scheidl, Fabio Egle, Claudio Castellini
Veröffentlicht in: 2023
Herausgeber: Zenodo
DOI: 10.5281/zenodo.8289286

Extending the Cooperative Dual-Task Space in Conformal Geometric Algebra

Autoren: Tobias Löw, Sylvain Calinon
Veröffentlicht in: 2023
Herausgeber: -
DOI: 10.48550/ARXIV.2310.19093