利用切空间点集配准学习可变形物体的操控
机器人学
2018-10-10 v1
摘要
点集配准是一种使机器人能够操控可变形物体的强有力方法。通过将当前物体的点云映射到预训练点云,可构造变换函数。预训练形状的机械臂轨迹可利用该变换函数变形,从而得到新形状的可行轨迹。然而,通常该变换函数将物体视为离散点,忽略了拓扑结构。因此,在操控过程中存在过度拉伸或过度压缩的风险。为解决此问题,本文提出一种切空间点集配准方法。通过为物体上每个节点定义角度来构造物体的切空间表示。点集配准算法在此新构造的切空间中运行,得到切空间轨迹。随后将该轨迹转换回笛卡尔空间并由机器人执行。与笛卡尔空间中的对应方法相比,切空间点集配准更安全且更鲁棒,在绳索拉直、绳索打结、布料折叠与展开等一系列实验中取得成功。
引用
@article{arxiv.1810.04077,
title = {Learn the Manipulation of Deformable Objects Using Tangent Space Point Set Registration},
author = {Rui Wang and Te Tang and Masayoshi Tomizuka},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.04077},
year = {2018}
}