論文の概要: CAMP: Cooperative Arm-Hand Motion Planning in Constrained Spaces
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.29021v1
- Date: Thu, 24 Sep 2026 04:45:36 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-25 21:10:09.721568
- Title: CAMP: Cooperative Arm-Hand Motion Planning in Constrained Spaces
- Title(参考訳): CAMP:制約空間における協調的アームハンド運動計画
- Abstract要約: 協調した手の動き計画は、器用なロボット操作に不可欠である。
制約環境に対する高次元かつ効率的な協調アームハンド運動プランナであるCAMPを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 24.73330737430887
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Coordinated arm-hand motion planning is fundamental to dexterous robotic manipulation in complex and constrained environments. A straightforward solution is to decompose the problem into separate arm path planning and hand motion generation; however, this poses a dilemma: decomposition can miss feasible solutions that require coordinated arm-hand adaptation along the path. Alternatively, directly planning in the high-dimensional joint arm-hand configuration space captures such coupling but faces a substantially enlarged search space and nonconvex collision constraints. To characterize this coupling, we formulate feasible hand fibers that capture collision-free hand configurations for each arm configuration. Based on this formulation, we propose CAMP, a high-success and efficient cooperative arm-hand motion planner for constrained environments. CAMP constructs candidate trajectories through layered hand search with local arm relaxation, then compactly represents them using endpoint-preserving via-point movement primitives (VMPs) for coarse-to-fine joint optimization. Across six constrained simulation tasks, CAMP achieves 84.2-98.5% planning success, outperforming alternative planners with competitive efficiency. Ablation studies verify the contributions of arm relaxation, VMP representation, and coarse-to-fine optimization, while real-robot experiments demonstrate CAMP on constrained manipulation tasks. The project website is available at https://camp-armhand.github.io/.
- Abstract(参考訳): 協調した手の動き計画は、複雑で制約のある環境での器用なロボット操作に不可欠である。
簡単な解法は、問題を別々のアームパス計画とハンドモーション生成に分解することであるが、これはジレンマを引き起こす。
あるいは、高次元のジョイントアームハンド構成空間における直接計画は、そのような結合をキャプチャするが、大幅に拡大された探索空間と非凸衝突制約に直面している。
この結合を特徴付けるために、各アーム構成に対して衝突のないハンド構成をキャプチャする実行可能なハンドファイバーを定式化する。
この定式化に基づいて,制約環境に対する高精度かつ効率的な協調アームハンド・モーション・プランナであるCAMPを提案する。
CAMPは、局所的アーム緩和による階層的手探究を通して候補軌跡を構築し、粗大な関節最適化のためにエンドポイント保存型バイスポイント運動プリミティブ(VMP)を用いてそれらをコンパクトに表現する。
6つの制約されたシミュレーションタスクの中で、CAMPは84.2-98.5%の計画成功を達成し、競争効率で代替プランナーを上回っている。
アブレーション研究は、アーム緩和、VMP表現、粗大な最適化の寄与を検証し、一方、実ロボット実験は制約された操作タスクにおけるCAMPを実証する。
プロジェクトのWebサイトはhttps://camp-armhand.github.io/.comで公開されている。
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