一种用于鲁棒空中操作的精确实时力感知抓取系统
机器人学
2026-02-10 v1
摘要
空中操作需要力感知能力以实现安全有效的抓取和物理交互。以往的工作通常依赖于笨重、昂贵的力传感器，这些传感器不适用于典型的四旋翼平台，或者在没有力反馈的情况下进行抓取，存在损坏易碎物体的风险。为了解决这些限制，我们提出了一种新颖的力感知抓取框架，该框架集成了六个低成本、灵敏的类皮肤触觉传感器。我们引入了一种基于磁性的触觉感知模块，可提供高精度的三维力测量。我们通过一个参考霍尔传感器消除了地磁干扰，并简化了与以往工作相比的校准过程。所提出的框架实现了精确的力感知抓取控制，允许安全操作易碎物体并实时测量抓取物体的重量。该系统通过全面的真实世界实验进行了验证，包括抓取气球、动态负载变化测试和消融研究，证明了其在各种空中操作场景中的有效性。我们的方法实现了完全机载操作，无需外部运动捕捉系统，显著增强了力敏感空中操作的实用性。补充视频可在以下网址获取：https://www.youtube.com/watch?v=mbcZkrJEf1I。
引用
@article{arxiv.2602.08599,
title = {A Precise Real-Time Force-Aware Grasping System for Robust Aerial Manipulation},
author = {Kenghou Hoi and Yuze Wu and Annan Ding and Junjie Wang and Anke Zhao and Chengqian Zhang and Fei Gao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.08599},
year = {2026}
}