論文の概要: Learning Smooth and Robust Space Robotic Manipulation of Dynamic Target via Inter-frame Correlation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.27537v1
- Date: Sun, 29 Mar 2026 06:27:30 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-31 23:18:45.012348
- Title: Learning Smooth and Robust Space Robotic Manipulation of Dynamic Target via Inter-frame Correlation
- Title(参考訳): フレーム間相関による動的ターゲットのスムース・ロバスト空間ロボット操作の学習
- Authors: Siyi Lang, Hongyi Gao, Yingxin Zhang, Zihao Liu, Hanlin Dong, Zhaoke Ning, Zhiqiang Ma, Panfeng Huang,
- Abstract要約: 微小重力環境では、物体は通常自由浮遊であり、地球上で見られる支持や摩擦の制約が欠如している。
本稿では、歴史的時間的情報とフレーム間相関機構を統合したデータ駆動型宇宙ロボット操作手法を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 12.529803316934176
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: On-orbit servicing represents a critical frontier in future aerospace engineering, with the manipulation of dynamic non-cooperative targets serving as a key technology. In microgravity environments, objects are typically free-floating, lacking the support and frictional constraints found on Earth, which significantly escalates the complexity of tasks involving space robotic manipulation. Conventional planning and control-based methods are primarily limited to known, static scenarios and lack real-time responsiveness. To achieve precise robotic manipulation of dynamic targets in unknown and unstructured space environments, this letter proposes a data-driven space robotic manipulation approach that integrates historical temporal information and inter-frame correlation mechanisms. By exploiting the temporal correlation between historical and current frames, the system can effectively capture motion features within the scene, thereby producing stable and smooth manipulation trajectories for dynamic targets. To validate the effectiveness of the proposed method, we developed a ground-based experimental platform consisting of a PIPER X robotic arm and a dual-axis linear stage, which accurately simulates micro-gravity free-floating motion in a 2D plane.
- Abstract(参考訳): On-Orbit servicingは将来の航空宇宙工学における重要なフロンティアであり、重要な技術として機能する動的非協調目標の操作である。
微小重力環境では、物体は一般に自由浮遊しており、地球上での支持や摩擦の制約が欠けており、宇宙ロボット操作に関わる作業の複雑さが著しく増大している。
従来の計画と制御に基づく手法は、主に既知の静的シナリオに制限され、リアルタイムの応答性が欠如している。
未知および非構造化空間環境における動的ターゲットの精密なロボット操作を実現するため、このレターでは、歴史的時間的情報とフレーム間相関機構を統合するデータ駆動型宇宙ロボット操作手法を提案する。
歴史的フレームと現在のフレームの時間的相関を利用して、シーン内の動きの特徴を効果的に捉え、動的ターゲットに対する安定かつ滑らかな操作トラジェクトリを生成する。
提案手法の有効性を検証するため,2次元平面における微小重力自由浮遊運動を正確にシミュレートする,PIPER Xロボットアームと2軸線形ステージからなる地上実験プラットフォームを開発した。
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