GenTact工具箱：用于程序化生成特定情境下3D打印全身人工皮肤的计算设计管线
机器人学
2026-03-06 v2
摘要
开发全身触觉皮肤仍是一个具有挑战性的任务，因为现有解决方案通常侧重于模块化、通用型设计，这些设计虽然灵活，但未能考虑机器人特定的形状以及其操作情境所特有的需求。在本工作中，我们引入了GenTact工具箱，这是一个为创建适用于机器人形状和应用领域的全身触觉皮肤而设计的计算管线。我们的方法包括针对机器人拓扑结构进行程序化网格生成以实现 conformal 贴合、针对任务驱动的仿真以细化传感器分布、以及多材料3D打印以实现无形状限制的制造。我们通过在Franka Research 3机器人臂上创建并部署了六个电容式触觉皮肤，并在人机交互情境中进行验证来验证了我们的方案。本工作代表了从“一种适用于所有情况”触觉传感器向特定情境、高度可定制的设计的转变，这些设计可以为广泛的机器人系统和应用定制。项目网站可访问 https://hiro-group.ronc.one/gentacttoolbox
引用
@article{arxiv.2412.00711,
title = {GenTact Toolbox: A Computational Design Pipeline to Procedurally Generate Context-Driven 3D Printed Whole-Body Artificial Skins},
author = {Carson Kohlbrenner and Caleb Escobedo and S. Sandra Bae and Alexander Dickhans and Alessandro Roncone},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.00711},
year = {2026}
}
备注
Camera ready accepted at the IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA) 2025