論文の概要: CaRoBio: 3D Cable Routing with a Bio-inspired Gripper Fingernail

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.09558v1
• Date: Wed, 13 Aug 2025 07:25:40 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-08-14 20:42:00.796499
• Title: CaRoBio: 3D Cable Routing with a Bio-inspired Gripper Fingernail
• Title（参考訳）: CaRoBio:バイオインスパイアされたGripper Fingernailで3Dケーブルをルーティング
• Authors: Jiahui Zuo, Boyang Zhang, Fumin Zhang,
• Abstract要約: 2本のフィンガーグリップは、ケーブルをつかんで誘導する際に、過密と過圧のリスクがある。 ワシにインスパイアされた新しいフィンガーネイルが指に装着され、平面上のケーブルをつかむのに役立ちます。 そこで本研究では,一般的なピック・アンド・プレイス戦略に代えて,指爪を用いたエンドツーエンドの3Dケーブル・ルーティング・フレームワークを提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.928964540437144
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The manipulation of deformable linear flexures has a wide range of applications in industry, such as cable routing in automotive manufacturing and textile production. Cable routing, as a complex multi-stage robot manipulation scenario, is a challenging task for robot automation. Common parallel two-finger grippers have the risk of over-squeezing and over-tension when grasping and guiding cables. In this paper, a novel eagle-inspired fingernail is designed and mounted on the gripper fingers, which helps with cable grasping on planar surfaces and in-hand cable guiding operations. Then we present a single-grasp end-to-end 3D cable routing framework utilizing the proposed fingernails, instead of the common pick-and-place strategy. Continuous control is achieved to efficiently manipulate cables through vision-based state estimation of task configurations and offline trajectory planning based on motion primitives. We evaluate the effectiveness of the proposed framework with a variety of cables and channel slots, significantly outperforming the pick-and-place manipulation process under equivalent perceptual conditions. Our reconfigurable task setting and the proposed framework provide a reference for future cable routing manipulations in 3D space.
• Abstract（参考訳）: 変形可能な線形曲げの操作は、自動車製造におけるケーブルルーティングや繊維製造など、幅広い産業に応用されている。 ケーブルルーティングは、複雑な多段階ロボット操作シナリオとして、ロボットの自動化にとって困難なタスクである。 平行な2本のフィンガーグリップは、ケーブルをつかんで誘導するときに過密と過圧のリスクがある。 本報告では, 平面面のケーブル握りや手持ちケーブル案内作業を支援する, 新規なイーグルインスパイアされたフィンガーネイルをグリッパーの指に装着し, 設計・装着する。 そこで,本研究では,一般的なピック・アンド・プレイス戦略ではなく,指爪を用いたエンドツーエンドの3Dケーブル・ルーティング・フレームワークを提案する。 タスク構成の視覚的状態推定と動作プリミティブに基づくオフライン軌道計画により、ケーブルを効率よく操作する連続制御を実現する。 提案手法の有効性を様々なケーブルとチャネルスロットで評価し, 等価な知覚条件下でのピック・アンド・プレイス操作法よりも優れていた。 再構成可能なタスク設定と提案フレームワークは,将来の3次元空間におけるケーブルルーティング操作の参照を提供する。

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