論文の概要: QuadHand: A Compact Quadrotor Aerial Manipulator with MRC-SDF-Based Whole-Body Motion Planning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.35094v1
- Date: Mon, 28 Sep 2026 13:08:06 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-02 16:59:58.96874
- Title: QuadHand: A Compact Quadrotor Aerial Manipulator with MRC-SDF-Based Whole-Body Motion Planning
- Title（参考訳）: QuadHand: MRC-SDFをベースとした全体運動計画型小型クアドロター空中マニピュレータ
- Abstract要約: 無人空中マニピュレータ(UAM)は、ロボットアームを3次元の物理的相互作用のための航空プラットフォームと統合する。
本稿では,3Fアーム,グリップ,バッテリアシスト型CoGrotor補償モジュールを備えた小型クアッドF空中マニピュレータのQuadHandについて述べる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 8.156359610653316
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Uncrewed aerial manipulators (UAMs) integrate robotic arms with aerial platforms for three-dimensional physical interaction. However, enlarging the workspace increases arm-induced disturbances, while existing geometric representations face a trade-off between geometric fidelity and computational efficiency in close-proximity interaction. This paper presents QuadHand, a compact quadrotor aerial manipulator with a 3-DoF arm, gripper, and battery-assisted passive CoG compensation module to reduce dominant arm-induced disturbances. We further propose MRC-SDF, a Multi-articulated Robot-Centric Signed Distance Field that preserves fine geometric detail with tractable computation, and a spatiotemporal whole-body trajectory optimization framework that jointly optimizes the quadrotor and manipulator for safe and executable trajectory generation. Simulations and real-world experiments demonstrate safe and executable aerial manipulation in complex environments.
- Abstract（参考訳）: 無人空中マニピュレータ(UAM)は、ロボットアームを3次元の物理的相互作用のための航空プラットフォームと統合する。
しかし、ワークスペースの拡大は腕による乱れを増加させる一方、既存の幾何学的表現は、近近距離相互作用における幾何学的忠実度と計算効率のトレードオフに直面している。
本報告では,3DFアーム,グリップ,バッテリアシスト型CoG補償モジュールを備えた小型四角形空気マニピュレータのQuadHandについて述べる。
さらに,多関節型ロボット署名距離場であるMRC-SDFと,安全かつ実行可能な軌道生成のために,四角子とマニピュレータを協調的に最適化する時空間全体軌道最適化フレームワークを提案する。
シミュレーションと実世界の実験は、複雑な環境で安全で実行可能な空中操作を実証している。
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