論文の概要: Robustness of Robotic Manipulation: Foundations and Frontiers
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.31494v1
- Date: Tue, 30 Jun 2026 11:13:03 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-01 18:27:19.190021
- Title: Robustness of Robotic Manipulation: Foundations and Frontiers
- Title(参考訳): ロボットマニピュレーションのロバスト性:基礎とフロンティア
- Abstract要約: 人間や動物は身体操作において顕著な頑丈さを示す。
人間のレベルの操作の堅牢性への進歩は、統一的で体系的な理解が欠如していることによって妨げられる。
本稿では, 操作の堅牢性に関する系統的研究について述べる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 24.718873710707822
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Humans and animals exhibit remarkable robustness in physical manipulation, yet robots remain far behind. Progress toward human-level manipulation robustness is hindered by the absence of a unified and systematic understanding: different subfields frame robustness in distinct ways, often leaving the concept ambiguous and limiting deeper analysis as well as communication across research areas. This paper presents a systematic study of manipulation robustness. We begin with a formal definition, characterizing robustness as the degree to which a manipulation system can achieve its goal in the presence of uncertainty and variation. Building on this definition, we introduce general formulations of manipulation robustness from probabilistic and control-theoretic perspectives. We then synthesize the guiding principles and concrete mechanisms of manipulation robustness across perception, planning, control, policy learning, and hardware, illustrating each mechanism through representative works, including foundational and recent studies. In addition, we revisit existing metrics and evaluation methods for quantifying manipulation robustness. Finally, we distill broader lessons for designing robust manipulation systems and discuss open problems and future directions toward achieving human-level robustness in robotic manipulation.
- Abstract(参考訳): 人間や動物は身体操作において顕著な頑丈さを示すが、ロボットはいまだに遠く離れている。
異なるサブフィールドは異なる方法で堅牢性をフレーム化し、しばしばその概念は曖昧で深い分析を制限し、研究領域間のコミュニケーションも制限する。
本稿では, 操作の堅牢性に関する系統的研究について述べる。
まずは形式的な定義から始め、堅牢性を、操作システムが不確実性と変動の存在下でその目標を達成する度合いとして特徴づける。
この定義に基づいて、確率論的および制御論的観点からの操作堅牢性の一般的な定式化を導入する。
次に、認識、計画、制御、政策学習、ハードウェアを横断するロバスト性を操作するための指針原理と具体的なメカニズムを合成し、基礎的および最近の研究を含む代表的研究を通じて各メカニズムを照明する。
さらに,操作の堅牢性を定量化するための既存の指標と評価手法を再検討する。
最後に、ロバストな操作システムを設計するための幅広い教訓を精査し、ロボット操作における人間レベルのロバスト性の実現に向けたオープンな問題と今後の方向性について議論する。
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