論文の概要: Is Linear Feedback on Smoothed Dynamics Sufficient for Stabilizing Contact-Rich Plans?

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.06542v1
• Date: Sun, 10 Nov 2024 17:48:26 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-11-12 14:07:48.394666
• Title: Is Linear Feedback on Smoothed Dynamics Sufficient for Stabilizing Contact-Rich Plans?
• Title（参考訳）: スムース力学に対する線形フィードバックは接触リッチ計画の安定化に有効か?
• Authors: Yuki Shirai, Tong Zhao, H. J. Terry Suh, Huaijiang Zhu, Xinpei Ni, Jiuguang Wang, Max Simchowitz, Tao Pang,
• Abstract要約: 接触は、多くのコントローラ合成ツールが想定する滑らかさ条件に反する。 本稿では,接触平滑化に基づく微分シミュレータを用いた線形制御器合成の有効性を解析する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 26.26239969660602
• License:
• Abstract: Designing planners and controllers for contact-rich manipulation is extremely challenging as contact violates the smoothness conditions that many gradient-based controller synthesis tools assume. Contact smoothing approximates a non-smooth system with a smooth one, allowing one to use these synthesis tools more effectively. However, applying classical control synthesis methods to smoothed contact dynamics remains relatively under-explored. This paper analyzes the efficacy of linear controller synthesis using differential simulators based on contact smoothing. We introduce natural baselines for leveraging contact smoothing to compute (a) open-loop plans robust to uncertain conditions and/or dynamics, and (b) feedback gains to stabilize around open-loop plans. Using robotic bimanual whole-body manipulation as a testbed, we perform extensive empirical experiments on over 300 trajectories and analyze why LQR seems insufficient for stabilizing contact-rich plans.
• Abstract（参考訳）: コンタクトリッチな操作のためのプランナーとコントローラの設計は、多くの勾配ベースのコントローラ合成ツールが想定する滑らかな条件に反するので、非常に難しい。 接触平滑化は非滑らかなシステムと滑らかなシステムとを近似し、これらの合成ツールをより効果的に利用することができる。 しかし、古典的な制御合成法をスムーズな接触力学に適用することは、いまだに未解明のままである。 本稿では,接触平滑化に基づく微分シミュレータを用いた線形制御器合成の有効性を解析する。 接触平滑化を計算に活用するための自然なベースラインを導入する (a)未確定条件及び/又は力学に頑健なオープンループ計画 b) フィードバックはオープンループ計画の周囲で安定する。 ロボットによる全身操作をテストベッドとして使用し、300以上の軌道上で大規模な実験を行い、LQRが接触豊富な計画の安定化に不十分な理由を分析した。

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