論文の概要: BrickSim: A Physics-Based Simulator for Manipulating Interlocking Brick Assemblies
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.16853v1
- Date: Tue, 17 Mar 2026 17:56:53 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-21 18:33:56.922874
- Title: BrickSim: A Physics-Based Simulator for Manipulating Interlocking Brick Assemblies
- Title（参考訳）: BrickSim: 連動するれんが集合を操作する物理ベースのシミュレータ
- Authors: Haowei Wen, Ruixuan Liu, Weiyi Piao, Siyu Li, Changliu Liu,
- Abstract要約: BrickSimは、ブロック集合体を連動させる最初のリアルタイム物理ベースのシミュレータである。
150個の実世界のアセンブリ上で、BrickSimは平均解解時間5msで静的安定性予測の100%精度を達成する。
BrickSimはオープンソースで、コードはhttps://github.com/intelligent-control-lab/BrickSimで入手できる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 15.809735682998303
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Interlocking brick assemblies provide a standardized yet challenging testbed for contact-rich and long-horizon robotic manipulation, but existing rigid-body simulators do not faithfully capture snap-fit mechanics. We present BrickSim, the first real-time physics-based simulator for interlocking brick assemblies. BrickSim introduces a compact force-based mechanics model for snap-fit connections and solves the resulting internal force distribution using a structured convex quadratic program. Combined with a hybrid architecture that delegates rigid-body dynamics to the underlying physics engine while handling snap-fit mechanics separately, BrickSim enables real-time, high-fidelity simulation of assembly, disassembly, and structural collapse. On 150 real-world assemblies, BrickSim achieves 100% accuracy in static stability prediction with an average solve time of 5 ms. In dynamic drop tests, it also faithfully reproduces real-world structural collapse, precisely mirroring both the occurrence of breakage and the specific breakage locations. Built on Isaac Sim, BrickSim further supports seamless integration with a wide variety of robots and existing pipelines. We demonstrate robotic construction of brick assemblies using BrickSim, highlighting its potential as a foundation for research in dexterous, long-horizon robotic manipulation. BrickSim is open-source, and the code is available at https://github.com/intelligent-control-lab/BrickSim.
- Abstract（参考訳）: ブロックの集合体を連動させることは、接触に富んだ長い水平のロボット操作のための、標準化されながら挑戦的なテストベッドを提供するが、既存の剛体シミュレーターは、スナップフィットなメカニックを忠実に捉えていない。
BrickSimは、ブロック集合体を連動させる最初のリアルタイム物理ベースのシミュレータである。
BrickSimはスナップフィット接続のためのコンパクトな力に基づく力学モデルを導入し、構造化凸二次プログラムを用いて内部力分布を解く。
BrickSimは、スナップフィット力学を別々に扱いながら、基礎となる物理エンジンに剛体力学を委譲するハイブリッドアーキテクチャと組み合わせることで、アセンブリ、分解、構造崩壊のリアルタイムかつ高忠実なシミュレーションを可能にする。
動的ドロップテストでは、実世界の構造的崩壊を忠実に再現し、破壊の発生と特定の破壊位置の両方を正確に反映している。
Isaac Simをベースとして構築されたBrickSimは、さまざまなロボットや既存のパイプラインとのシームレスな統合もサポートする。
我々はBrickSimを使ってレンガの集合体をロボットで構築し、その可能性を強調した。
BrickSimはオープンソースで、コードはhttps://github.com/intelligent-control-lab/BrickSimで入手できる。
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