通用超数机器人肢体的平衡增强
机器人学
2026-02-18 v1
摘要
超数机器人肢体（SLs）有望改变广泛的人类活动，但其可用性仍受限于关键技术挑战，尤其是确保安全和实现灵活控制。本文针对维持人类-SLs 系统平衡这一关键问题，提出通用框架以保持平衡。不同于以前为稳定性支持开发 SLs 的方法，我们提出一种通用框架，用于保留为通用用途设计的 SLs 的平衡。我们的层次化三层架构包括：(i)估计人类树干和中心质量（CoM）动力学的预测层，(ii)生成最优 CoM 轨迹以抵消树干运动并计算相应 SL 控制输入的规划层，以及 (iii)执行这些输入于 SL 硬件上的控制层。我们使用 10 名参与者进行前屈和侧屈任务评估。结果显示明显的站姿不稳定降低，证明了该框架在增强平衡方面的有效性。本工作为实现安全且灵活的人类-SLs 交互铺平了道路。[本论文已提交至 IEEE 出版。]
引用
@article{arxiv.2602.15092,
title = {Augmenting Human Balance with Generic Supernumerary Robotic Limbs},
author = {Xuanyun Qiu and Dorian Verdel and Hector Cervantes-Culebro and Alexis Devillard and Etienne Burdet},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.15092},
year = {2026}
}