SCCRUB:利用刷毛的表面清洁合规机器人
机器人学
2025-07-09 v1
摘要
擦拭表面是一项体力耗时的任务。去除粘附污染物需要通过压力和扭矩或大横向力产生显著的摩擦力。刚性机器人机械臂虽具产生这些力量的能力,但通常受限于结构化环境,因安全风险而远离人类。相比之下,软体机器人手臂能够安全地与人类共处并适应环境不确定性,但通常难以传递连续扭矩或横向力以完成擦拭任务。本文展示了一种软体机器人手臂通过扭矩和压力擦拭粘附残留物的能力,此前此类任务对软体机器人而言具有挑战性。我们训练神经网络学习手臂的逆运动学和弹性,从而实现开环力和位置控制。利用所学模型,该机器人成功擦拭了盘子上的焦糊食物残留物和马桶座上的黏稠果酱,清除平均 99.7% 的污染物。本工作表明,具备连续扭矩能力的软体机器人能够安全且有效地擦拭具有挑战性的表面污染物。
引用
@article{arxiv.2507.06053,
title = {SCCRUB: Surface Cleaning Compliant Robot Utilizing Bristles},
author = {Jakub F. Kowalewski and Keeyon Hajjafar and Alyssa Ugent and Jeffrey Ian Lipton},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.06053},
year = {2025}
}