論文の概要: A-SLIP: Acoustic Sensing for Continuous In-hand Slip Estimation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.08528v1
- Date: Thu, 09 Apr 2026 17:58:27 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-10 18:34:06.068781
- Title: A-SLIP: Acoustic Sensing for Continuous In-hand Slip Estimation
- Title（参考訳）: A-SLIP:連続的手指すべり推定のための音響センシング
- Authors: Uksang Yoo, Yuemin Mao, Jean Oh, Jeffrey Ichnowski,
- Abstract要約: パラレルジャウグリップに統合されたマルチチャンネル音響センサシステムであるA-SLIPを提案する。
A-SLIPモデルは、軽量畳み込みネットワークを用いて、ログメルスペクトログラムとして同期マルチチャンネルオーディオを処理する。
シングルマイクロフォン構成と比較して、マルチチャネル設計は方向誤差を64パーセント、等級誤差を68%削減する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 17.104227710496257
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Reliable in-hand manipulation requires accurate real-time estimation of slip between a gripper and a grasped object. Existing tactile sensing approaches based on vision, capacitance, or force-torque measurements face fundamental trade-offs in form factor, durability, and their ability to jointly estimate slip direction and magnitude. We present A-SLIP, a multi-channel acoustic sensing system integrated into a parallel-jaw gripper for estimating continuous slip in the grasp plane. The A-SLIP sensor consists of piezoelectric microphones positioned behind a textured silicone contact pad to capture structured contact-induced vibrations. The A-SLIP model processes synchronized multi-channel audio as log-mel spectrograms using a lightweight convolutional network, jointly predicting the presence, direction, and magnitude of slip. Across experiments with robot- and externally induced slip conditions, the fine-tuned four-microphone configuration achieves a mean absolute directional error of 14.1 degrees, outperforms baselines by up to 12 percent in detection accuracy, and reduces directional error by 32 percent. Compared with single-microphone configurations, the multi-channel design reduces directional error by 64 percent and magnitude error by 68 percent, underscoring the importance of spatial acoustic sensing in resolving slip direction ambiguity. We further evaluate A-SLIP in closed-loop reactive control and find that it enables reliable, low-cost, real-time estimation of in-hand slip. Project videos and additional details are available at https://a-slip.github.io.
- Abstract（参考訳）: 信頼性の高い手動操作には、グリップとグリップした物体の間のスリップを正確にリアルタイムに推定する必要がある。
視覚、容量、力トルク測定に基づく既存の触覚センシングアプローチは、フォームファクター、耐久性、およびスリップ方向と大きさを共同で推定する能力において、基本的なトレードオフに直面している。
本稿では,マルチチャンネル音響センサシステムであるA-SLIPについて述べる。
A-SLIPセンサは、テクスチャ化されたシリコン接触パッドの後ろに配置され、構造された接触誘起振動を捕捉する圧電マイクロホンで構成されている。
A-SLIPモデルは、軽量畳み込みネットワークを用いて、同期マルチチャネルオーディオをログメル分光器として処理し、スリップの存在、方向、大きさを共同で予測する。
ロボットおよび外部から引き起こされた滑り条件による実験を通して、微調整された4マイクロフォンの構成は平均的な絶対方向誤差を14.1度達成し、検出精度が最大12%向上し、方向誤差を32%低減する。
単一マイクロフォン構成と比較して、マルチチャネル設計は方向誤差を64%、等級誤差を68%減らし、滑り方向の曖昧さを解消する上での空間音響センシングの重要性を浮き彫りにした。
クローズドループ・リアクティブ制御におけるA-SLIPのさらなる評価を行い,手動すべりの信頼性,低コスト,リアルタイム推定を可能にした。
プロジェクトビデオと詳細はhttps://a-slip.github.io.comで公開されている。
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