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面向动态物体操作的接触隐式轨迹优化

机器人学 2021-03-02 v1

摘要

我们提出了一种接触隐式优化(CIO)方法的重构,该方法计算接触丰富环境下刚体系统的最优轨迹。假设硬接触模型,并以互补条件形式施加单边约束。采用牛顿碰撞定律以增强物理正确性。最优控制问题通过多射法被公式化为多阶段规划。在FORCES Pro框架内利用该问题结构,以更高的计算效率获取最优运动规划、接触序列和控制输入。我们在一个六自由度机器人执行的多种动态物体操作任务上研究了我们的方法。通过仿真和针对其中一个操作问题的真实硬件实验,验证了最优轨迹的动态可行性,以及任务满足的可重复性与准确性。

关键词

引用

@article{arxiv.2103.01104,
  title  = {Contact-Implicit Trajectory Optimization for Dynamic Object Manipulation},
  author = {Jean-Pierre Sleiman and Jan Carius and Ruben Grandia and Martin Wermelinger and Marco Hutter},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2103.01104},
  year   = {2021}
}

备注

8 Pages, 10 Figures. Submitted to the International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS), 2019