論文の概要: TactileReflex: Noise-Statistics-Driven Vision-Tactile Reflex Control for Force-Sensitive Manipulation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.23568v1
• Date: Fri, 22 May 2026 12:35:28 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-05-25 17:29:20.345779
• Title: TactileReflex: Noise-Statistics-Driven Vision-Tactile Reflex Control for Force-Sensitive Manipulation
• Title（参考訳）: 触覚反射:力覚操作のための雑音統計駆動型視触覚反射制御
• Authors: Ziyan Feng, Yulong Fu, Zheng Li, Yuxin He, Jieji Ren, Lujia Wang, Jinni Zhou, Yudong Zhong, Qiang Nie,
• Abstract要約: 本稿では,3つの画像レベルのプロキシ,せん断強度,接触強度,圧力の中心を抽出する3チャネル閉ループコントローラであるTactileReflexを提案する。 自己完結型かつ解釈可能なコントローラとして、TactileReflexは高レベルの操作パイプラインの下のプラグアンドプレイ安全層として機能する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 17.644869460066413
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Manipulating fragile deformable containers, such as disposable plastic cups filled with liquid, demands real-time grip-force adaptation within an extremely narrow force margin: insufficient force causes slip, while excessive force irreversibly deforms the thin wall. Existing approaches struggle to achieve such force-sensitive manipulation tasks. We propose a noise-statistics-based calibration-driven reflex control paradigm with vision-based tactile sensing: by analyzing the sensor's intrinsic noise characteristics (via a brief static-hold-and-unload protocol), we directly derive all controller thresholds, eliminating external force calibration, trial-and-error manual tuning, or material-specific physical models. Instantiating this paradigm, we present TactileReflex, a three-channel closed-loop controller that extracts three image-level proxies, shear intensity ($S_y$), contact intensity ($F_n$), and center of pressure ($C$), from dual visuo-tactile sensors and drives prioritized reflex channels at ~12 Hz for slip suppression, weight-adaptive release, and force protection. Each channel closes the loop directly on its proxy via noise-derived thresholds. Ablation demonstrates that only the full three-channel system is able to prevent irreversible container deformation (5/5 success vs. at most 1/5 for partial configurations). In a dynamic pouring task, fixed-effort baselines fail in all 10 attempts due to pose drift, while TactileReflex achieves 9/10 success across two water volumes. As a self-contained and interpretable controller, TactileReflex can serve as a plug-and-play safety layer beneath high-level manipulation pipelines, including haptic-free VR teleoperation and vision-language-action (VLA) policies.
• Abstract（参考訳）: 液体で満たされた使い捨てプラスチックカップのような壊れやすい変形可能な容器を操作すると、非常に狭い力の限界内でリアルタイムの握り力の適応が要求される。 既存のアプローチは、このような力に敏感な操作タスクを達成するのに苦労している。 センサの内在する雑音特性を(簡単な静的ホールド・アンド・アンロードプロトコルを用いて)分析することにより、外部力校正、試行錯誤手動チューニング、物質特異的物理モデルを直接導出する。 このパラダイムを実証したTactileReflexは、3つの画像レベルのプロキシ、せん断強度(S_y$)、接触強度(F_n$)、圧力中心(C$)を2つのビジュオ触覚センサから抽出し、スリップ抑制、重量適応放出、力保護のために約12Hzの優先反射チャネルを駆動する3チャネル閉ループコントローラである。 各チャネルは、ノイズ誘導しきい値を介して、そのプロキシ上でループを直接閉じる。 アブレーションは、完全な3チャンネルシステムだけが不可逆的なコンテナの変形(部分的な構成では5/5の成功と1/5の成功)を防ぐことができることを示している。 TactileReflexは2つの水量で9/10の成功を達成している。 自己完結型かつ解釈可能なコントローラとして、TactileReflexは、触覚のないVR遠隔操作や視覚言語アクション(VLA)ポリシーを含む、高レベルの操作パイプラインの下で、プラグアンドプレイの安全層として機能する。

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