基于平行反杠杆臂驱动腕部的手帘旋转任务的周期稳态控制
机器人学
2026-04-21 v1 人工智能
摘要
旋转柔性物体（以传统中国手帘表演为例）需要在非线性动力学、摩擦接触和边界约束下实现周期稳态运动。为此，我们首先设计一种基于平行反杠杆臂驱动结构的直观灵巧腕部，实现 90 度全向旋转、低惯性和 roll-pitch 耦合感知，并实现高低层次分层控制方案。随后，我们开发了手帘的粒子-弹簧模型，用于控制导向抽象和策略评估。硬件实验验证了该框架，在高动态旋转中实现约 99% 的展开比和 RMSE = 2.88 mm 的指尖跟踪误差。这些结果表明，将控制导向建模与任务定制灵巧腕部集成，能够实现稳健的从稳态到稳态转换和对高度灵活物体的精确周期操作。
引用
@article{arxiv.2604.17863,
title = {Periodic Steady-State Control of a Handkerchief-Spinning Task Using a Parallel Anti-Parallelogram Tendon-driven Wrist},
author = {Lei Liu and Haonan Zhang and Huahang Xu and Zefan Zhang and Lulu Chang and Lei Lv and Andrew Ross McIntosh and Kai Sun and Zhenshan Bing and Jiahong Dong and Fuchun Sun},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.17863},
year = {2026}
}
备注
ICRA2026