論文の概要: Reconfiguration-Complete Motion Primitives with Constructive Planning for Deformable Planar Modular Robots
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.17324v1
- Date: Tue, 18 Aug 2026 03:34:54 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-19 21:40:53.196584
- Title: Reconfiguration-Complete Motion Primitives with Constructive Planning for Deformable Planar Modular Robots
- Title（参考訳）: 変形可能な平面モジュラーロボットの構成計画を用いた再構成完全動作プリミティブ
- Abstract要約: このレターでは、変形可能なrhombusモジュールを固定サイズのグリッドセルにマッピングする正方形セル抽象化を紹介している。
N geq 7$ の任意の非直線エッジ接続構成は、許容可能な原始運動のみを用いて固定階段標準に変換可能であることを証明した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 12.157600704536533
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The continuously deformable geometry of modular robots makes it difficult to define a fixed representation for reconfiguration planning and analysis. This letter introduces a square-cell abstraction that maps deformable rhombus modules to fixed-size grid cells while retaining physically interpretable local motions through two primitives, pivoting and shearing. Under this abstraction, we prove that every non-straight edge-connected configuration with $N \geq 7$ can be transformed to a fixed canonical staircase using only admissible primitive motions. Since these motions are reversible, any two configurations in this class are mutually reconfigurable. The proof is constructive and directly yields a staircase-canonicalization planner that transports removable boundary modules while preserving connectivity. As a practical enhancement, we further introduce a boundary-to-delivery lookahead selector that ranks admissible high level choices without affecting the completeness guarantee. Experiments demonstrate the constructive reconfiguration process and show that the selector substantially reduces planning time, while reference comparisons indicate lower planning times than the prior framework over the shared module counts.
- Abstract（参考訳）: モジュールロボットの連続的な変形可能な幾何学は、再構成計画と解析のための固定表現を定義するのを困難にしている。
このレターでは、変形可能なロンバスモジュールを2つのプリミティブを通して物理的に解釈可能な局所運動を保持しながら、固定サイズのグリッドセルにマッピングする正方形セル抽象化を紹介している。
この抽象の下では、$N \geq 7$ の任意の非直線エッジ接続構成が、許容可能な原始運動のみを用いて固定正準階段に変換可能であることを証明している。
これらの動きは可逆であるため、このクラスの任意の2つの構成は相互に再構成可能である。
この証明は構成的であり、接続性を維持しながら取り外し可能な境界モジュールを輸送する階段正準化プランナーを直接生成する。
実用的な拡張として,完全性保証に影響を与えることなく,許容可能なハイレベル選択をランク付けする境界から配送までのルックアヘッドセレクタも導入する。
コンストラクティブな再構成プロセスを実証し、セレクタが計画時間を大幅に短縮することを示す一方、参照比較は共有モジュール数よりも以前のフレームワークよりも計画時間が少ないことを示す。
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