CaRoBio：基于仿生鹰爪指甲的三维线缆布线

可变形线性柔性体的操作在工业中有着广泛的应用，例如汽车制造和纺织生产中的线缆布线。线缆布线作为一个复杂的多阶段机器人操作场景，对机器人自动化而言是一项具有挑战性的任务。常见的平行二指夹爪在抓取和引导线缆时存在过度挤压和过度张紧的风险。本文设计了一种受鹰爪启发的新型指甲，并将其安装在夹爪手指上，这有助于在平面上抓取线缆和进行手中线缆引导操作。随后，我们提出了一种利用所提出的指甲的单次抓取端到端三维线缆布线框架，以替代常见的拾取-放置策略。通过基于视觉的任务配置状态估计和基于运动基元的离线轨迹规划，实现了连续控制，以高效地操作线缆。我们使用多种线缆和线槽评估了所提框架的有效性，在等效感知条件下，其性能显著优于拾取-放置操作过程。我们可重构的任务设置和所提出的框架为未来三维空间中的线缆布线操作提供了参考。