異方性と切替可能な剛性を備えたソフトリストによる接触の多いマニピュレーションのための堅牢なロボット学習
A Soft Wrist with Anisotropic and Selectable Stiffness for Robust Robot Learning in Contact-rich Manipulation
2枚の直交する板ばねとロック機構付き回転関節を用いたソフトリストCLAWを提案し、6自由度の大きな変形と3モードの異方性剛性を実現して、模倣学習によるペグ挿入タスクで76%の成功率を達成した。
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: Steven Oh, Tomoya Takahashi, Cristian C. Beltran-Hernandez, Yuki Kuroda, Masashi Hamaya
分類: cs.RO
原文アブストラクト
Contact-rich manipulation tasks in unstructured environments pose significant robustness challenges for robot learning, where unexpected collisions can cause damage and hinder policy acquisition. Existing soft end-effectors face fundamental limitations: they either provide a limited deformation range, lack directional stiffness control, or require complex actuation systems that compromise practicality. This study introduces CLAW (Compliant Leaf-spring Anisotropic soft Wrist), a novel soft wrist mechanism that addresses these limitations through a simple yet effective design using two orthogonal leaf springs and rotary joints with a locking mechanism. CLAW provides large 6-degree-of-freedom deformation (40mm lateral, 20mm vertical), anisotropic stiffness that is tunable across three distinct modes, while maintaining lightweight construction (330g) at low cost ($550). Experimental evaluations using imitation learning demonstrate that CLAW achieves 76% success rate in benchmark peg-insertion tasks, outperforming both the Fin Ray gripper (43%) and rigid gripper alternatives (36%). CLAW successfully handles diverse contact-rich scenarios, including precision assembly with tight tolerances and delicate object manipulation, demonstrating its potential to enable robust robot learning in contact-rich domains. Project page: https://project-page-manager.github.io/CLAW/
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