可变形物体操作的轨迹优化:带传动单元的装配
机器人学
2021-06-22 v2
摘要
本文提出一种新颖的轨迹优化形式化方法,以求解带传动单元的机器人装配问题。涉及接触与可变形物体的机器人操作在动力学建模与轨迹规划两方面均具挑战性。在建模方面,皮带张力以及皮带与带轮间接触力的变化会显著改变系统动力学。在轨迹规划方面,为此类混合动力学系统规划轨迹计算代价高昂,因为通常需分别对离散模态进行规划。本工作中,我们将带传动单元装配任务形式化为带互补约束的轨迹优化问题,以避免显式施加接触模态序列。该问题被求解为带互补约束的数学规划(MPCC),以获得可行且高效的装配轨迹。我们在基于物理引擎的仿真中以及使用机器人操纵器的真实世界实验中验证了所提方法。
引用
@article{arxiv.2106.00898,
title = {Trajectory Optimization for Manipulation of Deformable Objects: Assembly of Belt Drive Units},
author = {Shiyu Jin and Diego Romeres and Arvind Ragunathan and Devesh K. Jha and Masayoshi Tomizuka},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.00898},
year = {2021}
}