論文の概要: Latent Diffeomorphic Co-Design of End-Effectors for Deformable and Fragile Object Manipulation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.17921v1
• Date: Fri, 20 Feb 2026 00:33:20 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-02-23 18:01:41.194662
• Title: Latent Diffeomorphic Co-Design of End-Effectors for Deformable and Fragile Object Manipulation
• Title（参考訳）: 変形性およびき裂性オブジェクト操作のための終端エフェクタの遅延拡散型共設計
• Authors: Kei Ikemura, Yifei Dong, Florian T. Pokorny,
• Abstract要約: 変形性および脆弱なオブジェクト操作のためのエンドエフェクタ形態と操作制御を共同で最適化する,最初の共同設計フレームワークを提案する。 我々は,ゼリーやスクーピングフィレットをつかんで押すなど,食品操作の課題に対するアプローチを評価した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 11.839375212218412
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Manipulating deformable and fragile objects remains a fundamental challenge in robotics due to complex contact dynamics and strict requirements on object integrity. Existing approaches typically optimize either end-effector design or control strategies in isolation, limiting achievable performance. In this work, we present the first co-design framework that jointly optimizes end-effector morphology and manipulation control for deformable and fragile object manipulation. We introduce (1) a latent diffeomorphic shape parameterization enabling expressive yet tractable end-effector geometry optimization, (2) a stress-aware bi-level co-design pipeline coupling morphology and control optimization, and (3) a privileged-to-pointcloud policy distillation scheme for zero-shot real-world deployment. We evaluate our approach on challenging food manipulation tasks, including grasping and pushing jelly and scooping fillets. Simulation and real-world experiments demonstrate the effectiveness of the proposed method.
• Abstract（参考訳）: 変形性や壊れやすい物体を操作することは、複雑な接触力学とオブジェクトの完全性に対する厳格な要求のため、ロボット工学の基本的な課題である。 既存のアプローチは通常、エンドエフェクタ設計またはコントロール戦略を分離して最適化し、達成可能なパフォーマンスを制限する。 本研究では,変形・脆弱なオブジェクト操作のためのエンドエフェクタ形態と制御制御を協調的に最適化する,最初の協調設計フレームワークを提案する。 本稿では,(1)表現的かつトラクタブルなエンドエフェクタ幾何最適化を可能にする潜時微分型形状パラメータ化,(2)ストレス対応の双方向共設計パイプライン結合形態と制御最適化,(3)ゼロショット実世界展開のための特権-ポイント-クラウド政策蒸留方式を紹介する。 我々は,ゼリーやスクーピングフィレットをつかんで押すなど,食品操作の課題に対するアプローチを評価した。 シミュレーションと実世界の実験により,提案手法の有効性が示された。

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