全身接触丰富操作中的显式接触优化
机器人学
2025-03-17 v2
摘要
人类可以利用身体表面几乎任何部位来操作大型重物品或多个同时到达的物体。然而，要实现机器人通过利用身体全表面进行此类操作仍然极具挑战性。这可以被称为全身接触丰富操作（WBCRM）问题。除了由于接触模式的组合性导致的接触丰富操作问题的高维度外，允许在身体表面任何位置创建接触还增加了复杂性，这阻碍了在合理时间内进行操作计划。我们通过将平面WBCRM的接触和运动规划建模为分层连续优化问题来解决这一计算问题。为实现此建模，我们提出了一种机器人表面的新型连续显式表示方法，我们认为这将是未来研究使用连续优化进行WBCRM的基础。我们的结果表明，收敛性、规划时间和可行性都得到了显著提高——在所考虑的情景中，平均只需99%的迭代次数，时间缩短96%即可找到解决方案，而无需依赖易于失败的轨迹细化步骤。
引用
@article{arxiv.2408.15726,
title = {Explicit Contact Optimization in Whole-Body Contact-Rich Manipulation},
author = {Victor Leve and João Moura and Namiko Saito and Steve Tonneau and Sethu Vijayakumar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.15726},
year = {2025}
}