論文の概要: EMMa: End-Effector Stability-Oriented Mobile Manipulation for Tracked Rescue Robots
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.08292v1
- Date: Thu, 09 Apr 2026 14:28:41 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-10 18:34:05.959589
- Title: EMMa: End-Effector Stability-Oriented Mobile Manipulation for Tracked Rescue Robots
- Title(参考訳): EMMA: 追尾型救助ロボット用エンドエフェクタ安定性指向移動マニピュレーション
- Authors: Yifei Wang, Hao Zhang, Jidong Huang, Shuohang Fang, Haoyao Chen,
- Abstract要約: 本稿では,複雑な救助シナリオにおいて安定なエンドエフェクタ動作を実現するための移動体追従マニピュレータの動作生成フレームワークを提案する。
提案フレームワークは,タスク成功率やエンドエフェクタ動作安定性など,主要な指標間でSOTA手法を一貫して上回っている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 14.473975238280538
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The autonomous operation of tracked mobile manipulators in rescue missions requires not only ensuring the reachability and safety of robot motion but also maintaining stable end-effector manipulation under diverse task demands. However, existing studies have overlooked many end-effector motion properties at both the planning and control levels. This paper presents a motion generation framework for tracked mobile manipulators to achieve stable end-effector operation in complex rescue scenarios. The framework formulates a coordinated path optimization model that couples end-effector and mobile base states and designs compact cost/constraint representations to mitigate nonlinearities and reduce computational complexity. Furthermore, an isolated control scheme with feedforward compensation and feedback regulation is developed to enable coordinated path tracking for the robot. Extensive simulated and real-world experiments on rescue scenarios demonstrate that the proposed framework consistently outperforms SOTA methods across key metrics, including task success rate and end-effector motion stability, validating its effectiveness and robustness in complex mobile manipulation tasks.
- Abstract(参考訳): 救助任務における追従移動マニピュレータの自律運転は、ロボットの動きの到達性と安全性を確保するだけでなく、多様なタスク要求の下で安定したエンドエフェクタ操作を維持する必要がある。
しかし、既存の研究では、多くのエンドエフェクター運動特性を計画レベルと制御レベルの両方で見落としている。
本稿では,複雑な救助シナリオにおいて安定なエンドエフェクタ動作を実現するための移動体追従マニピュレータの動作生成フレームワークを提案する。
このフレームワークは、エンドエフェクタとモバイルベースステートを結合したコーディネートパス最適化モデルを定式化し、コンパクトなコスト/制約表現を設計し、非線形性を緩和し、計算複雑性を低減する。
さらに、ロボットの協調経路追跡を可能にするために、フィードフォワード補償とフィードバック制御を備えた分離制御方式を開発した。
このフレームワークは,タスク成功率やエンドエフェクタ動作の安定性,複雑なモバイル操作タスクにおける有効性と堅牢性など,主要な指標間でSOTAメソッドを一貫して上回ることを示す。
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