時間内に安全に運ぶ:固定されていない物体操作のためのリアルタイム安全動作計画と制御
Serving Time: Real-Time, Safe Motion Planning and Control for Manipulation of Unsecured Objects
固定されていない物体を操作する際の安全性を保証するため、接触レンチの到達可能性解析を用いたリアルタイム動作計画・制御フレームワークWAITRを提案し、シミュレーションと実機で有効性を示した。
著者: Zachary Brei, Jonathan Michaux, Bohao Zhang, Patrick Holmes, Ram Vasudevan
分類: cs.RO, cs.SY, eess.SY, math.OC
原文アブストラクト
A key challenge to ensuring the rapid transition of robotic systems from the industrial sector to more ubiquitous applications is the development of algorithms that can guarantee safe operation while in close proximity to humans. Motion planning and control methods, for instance, must be able to certify safety while operating in real-time in arbitrary environments and in the presence of model uncertainty. This paper proposes Wrench Analysis for Inertial Transport using Reachability (WAITR), a certifiably safe motion planning and control framework for serial link manipulators that manipulate unsecured objects in arbitrary environments. WAITR uses reachability analysis to construct over-approximations of the contact wrench applied to unsecured objects, which captures uncertainty in the manipulator dynamics, the object dynamics, and contact parameters such as the coefficient of friction. An optimization problem formulation is presented that can be solved in real-time to generate provably-safe motions for manipulating the unsecured objects. This paper illustrates that WAITR outperforms state of the art methods in a variety of simulation experiments and demonstrates its performance in the real-world.
関連論文
- 経験時代における実世界コード・アズ・ポリシー:ACE-CaP-0マニピュレーション
- 把持のアドミタンスによる入出力特性評価:設計パラメータと把持挙動の接続マニピュレーション
- ManiLadder:カテゴリ別・多難易度タスクラダーによるロボットマニピュレーションのベンチマークマニピュレーション
- 成功確率を変える事象を記憶する:Criticゲート付きイベントメモリによる長期的マニピュレーションマニピュレーション
- BiPOP: 長期的な両腕ロボット操作のための部分順序計画マニピュレーション
- RUMI: 拡張現実と触覚フィードバックを備えたRobotiq対応の汎用マニピュレーションインターフェースマニピュレーション
