多様体メッシュ上の転がり・滑り接触の測地線追跡に基づく運動学的統合と巧みな把持内操作
Geodesic Tracing-Based Kinematic Integration of Rolling and Sliding Contact on Manifold Meshes for Dexterous In-Hand Manipulation
メッシュ上で転がり・滑り接触を測地線追跡により時間積分する手法を提案し、多指ハンドによる把持内操作の計画に応用して精度と安定性を評価した。
詳しい要約
1. どんなもの？
2. 先行研究と比べてどこがすごい？
3. 技術・手法の肝は？
4. どうやって有効だと検証した？
5. 議論はある？
6. 次に読むべき論文は？
※ AIが要旨から生成した要約です。正確性は原文をご確認ください。
著者: Sunyu Wang, Arjun S. Lakshmipathy, Jean Oh, Nancy S. Pollard
分類: cs.RO
原文アブストラクト
Reasoning about rolling and sliding contact, or roll-slide contact for short, is critical for dexterous manipulation tasks that involve intricate geometries. But existing works on roll-slide contact mostly focus on continuous shapes with differentiable parametrizations. This work extends roll-slide contact modeling to manifold meshes. Specifically, we present an integration scheme based on geodesic tracing to first-order time-integrate roll-slide contact directly on meshes, enabling dexterous manipulation to reason over high-fidelity discrete representations of an object's true geometry. Using our method, we planned dexterous motions of a multi-finger robotic hand manipulating five objects in-hand in simulation. The planning was achieved with a least-squares optimizer that strives to maintain the most stable instantaneous grasp by minimizing contact sliding and spinning. Then, we evaluated our method against a baseline using collision detection and a baseline using primitive shapes. The results show that our method performed the best in accuracy and precision, even for coarse meshes. We conclude with a future work discussion on incorporating multiple contacts and contact forces to achieve accurate and robust mesh-based surface contact modeling.
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