論文の概要: A Geometric Task-Space Port-Hamiltonian Formulation for Redundant Manipulators
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.14349v1
- Date: Tue, 16 Dec 2025 12:24:07 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-23 08:17:40.376346
- Title: A Geometric Task-Space Port-Hamiltonian Formulation for Redundant Manipulators
- Title（参考訳）: 冗長マニピュレータのための幾何学的タスク空間ポート-ハミルトン定式化
- Authors: Federico Califano, Camilla Rota, Riccardo Zanella, Antonio Franchi,
- Abstract要約: 本稿では, 余剰マニピュレータのポート・ハミルトニアン式をキネマティックタスク $=J(q)dotq$ で記述する。
提案モデルでは、標準ハミルトン運動量変数をタスク空間運動量変数とヌル空間運動量変数に分割する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.1394670731660743
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We present a novel geometric port-Hamiltonian formulation of redundant manipulators performing a differential kinematic task $η=J(q)\dot{q}$, where $q$ is a point on the configuration manifold, $η$ is a velocity-like task space variable, and $J(q)$ is a linear map representing the task, for example the classical analytic or geometric manipulator Jacobian matrix. The proposed model emerges from a change of coordinates from canonical Hamiltonian dynamics, and splits the standard Hamiltonian momentum variable into a task-space momentum variable and a null-space momentum variable. Properties of this model and relation to Lagrangian formulations present in the literature are highlighted. Finally, we apply the proposed model in an \textit{Interconnection and Damping Assignment Passivity-Based Control} (IDA-PBC) design to stabilize and shape the impedance of a 7-DOF Emika Panda robot in simulation.
- Abstract（参考訳）: そこで$q$ は構成多様体上の点、$η$ はベロシティのようなタスク空間変数、$J(q)$ はタスクを表す線型写像、例えば古典的解析的あるいは幾何学的マニピュレータヤコビ行列である。
提案モデルでは、標準ハミルトン運動量変数をタスク空間運動量変数とヌル空間運動量変数に分割する。
このモデルの性質と文献に存在するラグランジュの定式化との関係が強調される。
最後に,提案手法を<textit{Interconnection and Damping Assignment Passivity-Based Control} (IDA-PBC) 設計に適用し,シミュレーションにおける7-DOFエミカ・パンダロボットのインピーダンスの安定化と形状化を行う。
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