論文の概要: Kinematics of continuum planar grasping
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.09800v1
- Date: Fri, 10 Apr 2026 18:22:41 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-14 20:13:15.683521
- Title: Kinematics of continuum planar grasping
- Title(参考訳): 連続平面グルーピングの運動学
- Authors: Udit Halder, Nicolas Echeverria Zambrano, Xincheng Li,
- Abstract要約: 本稿では,ソフトコンティニュムアームが平面物体をつかむ際に生じる形状を解析的に解析する枠組みを提案する。
アームの中心線と物体の境界線は滑らかな曲線としてモデル化される。
把握問題は, 対象境界がアームのシャドウ曲線として作用する運動的境界として定式化される。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.820191017437162
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: This paper presents an analytical framework to study the geometry arising when a soft continuum arm grasps a planar object. Both the arm centerline and the object boundary are modeled as smooth curves. The grasping problem is formulated as a kinematic boundary following problem, in which the object boundary acts as the arm's 'shadow curve'. This formulation leads to a set of reduced kinematic equations expressed in terms of relative geometric shape variables, with the arm curvature serving as the control input. An optimal control problem is formulated to determine feasible arm shapes that achieve optimal grasping configurations, and its solution is obtained using Pontryagin's Maximum Principle. Based on the resulting optimal grasp kinematics, a class of continuum grasp quality metrics is proposed using the algebraic properties of the associated continuum grasp map. Feedback control aspects in the dynamic setting are also discussed. The proposed methodology is illustrated through systematic numerical simulations.
- Abstract(参考訳): 本稿では,柔らかい連続アームが平面物体をつかむ際に生じる形状を解析的に解析する枠組みを提案する。
アームの中心線と物体の境界線は滑らかな曲線としてモデル化される。
把握問題は、対象境界がアームの「シャドウ曲線」として作用するキネマティック境界として定式化される。
この定式化は、相対幾何学的形状変数で表される数式を減少させ、アーム曲率を制御入力として機能させる。
最適制御問題を定式化して、最適な把握構成を実現する実現可能なアーム形状を決定し、その解はポントリャーギンの最大原理を用いて得られる。
得られた最適グリップ運動学に基づいて、関連する連続体グリップマップの代数的性質を用いて連続体グリップ品質指標のクラスを提案する。
動的設定におけるフィードバック制御の側面についても論じる。
提案手法は,システマティックな数値シミュレーションによって説明される。
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