聆听滑动:声学引导约束学习实现快速非抓取式传输
机器人学
2025-06-12 v1
摘要
物体传输任务是机器人自动化的基础,强调高效安全地移动物体的重要性。非抓取式传输可以显著提高传输效率,因为它支持同时处理多个物体,并适应不适合平行夹爪或真空吸盘抓取的物体。现有方法采用基于库仑摩擦模型的约束,但在快速运动产生固有机械振动时该模型不够精确。不精确的约束可能导致被传输物体滑动甚至从托盘上掉落。为解决这一局限,我们提出了一种利用声学感知学习摩擦模型的新方法,该方法将托盘的运动轨迹映射到动态条件化的摩擦系数。这一学习到的模型使基于优化的运动规划器能够根据该步的计划运动在每个控制步骤调整摩擦约束。在实验中,我们为 UR5e 机器人生成了时间优化的轨迹,使用标准库仑摩擦模型和学习到的摩擦模型对各种物体进行约束传输。结果表明,学习到的摩擦模型相比基线方法将物体位移减少了高达 86.0%,突显了声学感知在学习真实世界摩擦约束方面的有效性。
引用
@article{arxiv.2506.09169,
title = {Hearing the Slide: Acoustic-Guided Constraint Learning for Fast Non-Prehensile Transport},
author = {Yuemin Mao and Bardienus P. Duisterhof and Moonyoung Lee and Jeffrey Ichnowski},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.09169},
year = {2025}
}