論文の概要: Industrial Dual-Arm Box Handling via Online Inertial Estimation and Convex Wrench Optimization
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.22021v1
- Date: Thu, 21 May 2026 05:40:59 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-22 16:35:42.109796
- Title: Industrial Dual-Arm Box Handling via Online Inertial Estimation and Convex Wrench Optimization
- Title(参考訳): オンライン慣性推定と凸レンチ最適化による産業用デュアルアームボックスハンドリング
- Authors: Kenzhi Iskandar Wong, Lin Yang, Qian Ying Lee, Domenico Campolo,
- Abstract要約: 産業用ロボットのオブジェクトハンドリングは、しばしば、前もって質量と質量の中心が分かっていない箱やパッケージを伴っている。
本稿では、未知の慣性特性を持つ物体に対する摩擦対応デュアルアームボックスハンドリングフレームワークを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 5.026843146697991
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Industrial robotic object handling often involves boxes and packages whose mass and center of mass are not known in advance. These uncertainties affect the force--moment balance required for stable lifting, and improper regulation of contact wrenches can lead to slip, object drop, orientation deviation, or excessive squeezing. This paper presents a friction-aware dual-arm box-handling framework for objects with unknown inertial properties. The proposed approach estimates the object mass and center of mass online from measured contact wrenches, and computes friction-feasible contact forces and torsional moments through a second-order cone program (SOCP) under ellipsoidal friction-limit-surface constraints. An offline trajectory refinement stage is also included to reduce undesired object--environment contact when geometric constraints are present. By enforcing friction feasibility as a hard constraint and minimizing contact effort within the feasible region, the framework achieves stable lifting without treating slip avoidance and excessive squeezing as separately tuned objectives. Experiments on a real dual-arm robotic system under different center-of-mass configurations demonstrate that the method lifts objects with unknown inertial properties while maintaining stable frictional contact.
- Abstract(参考訳): 産業用ロボットのオブジェクトハンドリングは、しばしば、前もって質量と質量の中心が分かっていない箱やパッケージを伴っている。
これらの不確実性は、安定した昇降に必要な力-モーメントバランスに影響し、接触レンチの不適切な規制は、すべり、物体の落下、方向ずれ、過度のスクイーズを引き起こす可能性がある。
本稿では、未知の慣性特性を持つ物体に対する摩擦対応デュアルアームボックスハンドリングフレームワークを提案する。
提案手法は, 物体の質量と質量の中心を測定された接触レンチから推定し, 楕円面摩擦限界面制約下での2次コーンプログラム(SOCP)を通して摩擦可能な接触力とねじりモーメントを算出する。
また、幾何学的制約が存在する場合に、望ましくない物体との接触を低減するために、オフライン軌道改善段階も含んでいる。
摩擦フィジビリティをハード制約として実施し、かつ、ファジブル領域内の接触労力を最小化することにより、スリップ回避や過度のスクイーズを別々に調整した目的として処理することなく安定した昇降を実現する。
異なる中心構造下での実際のデュアルアームロボットシステムの実験は、安定な摩擦接触を維持しながら、未知の慣性特性を持つ物体を持ち上げることを示した。
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