論文の概要: DNPush: Distributed Nonparallel Pushing Force Control of Multi-Robot Systems for Object Transportation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.04764v1
• Date: Sat, 03 Oct 2026 20:59:23 GMT
• ステータス: 情報取得中
• システム内更新日: 2026-10-06 21:20:35.179384
• Title: DNPush: Distributed Nonparallel Pushing Force Control of Multi-Robot Systems for Object Transportation
• Title（参考訳）: DNPush:物体搬送用マルチロボットシステムの分散非並列押圧力制御
• Abstract要約: DNPushは、ロボット間通信を使わずに協調的な物体輸送を行う分散非並列プッシュ力制御装置である。 それぞれのロボットは、局所的な力の測定、予め割り当てられた力の重さ、および局所的に表現された所望の輸送方向を使用する。 ソフト触覚ディファレンシャルドライブロボットによるハードウェア実験は、5回の試験で0.61 deg +/- 0.79 degの速度方向誤差を達成する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.9911317698965352
• License:
• Abstract: This letter proposes DNPush, a Distributed Nonparallel Pushing force controller for cooperative object transport without inter-robot communication. Each robot uses local force measurements, a preassigned force weight, and a locally expressed desired transport direction, without requiring an object model, contact locations, a CoM estimate, or moment arm magnitudes online. DNPush regulates nonparallel force magnitudes from local force direction misalignments through a reciprocal-sine law. Under the stated contact conditions, Lyapunov analysis with LaSalle's invariance principle proves convergence to a unique rotational equilibrium, where perpendicular force contributions cancel and the net torque from normal forces is zero. Object velocity converges to the desired transport direction, and suitable contact regions exist for convex polygons. Simulations isolate the reciprocal-sine scaling mechanism, five-robot coordination, and active rotational damping. Hardware experiments with soft tactile differential-drive robots achieve a velocity direction error of 0.61 deg +/- 0.79 deg over five trials with a fixed transport direction and demonstrate object transport through waypoints with three robots.
• Abstract（参考訳）: 本文では,ロボット間通信を使わずに協調対象搬送を行う分散非並列プッシュ力制御装置DNPushを提案する。 各ロボットは、物体モデル、接触位置、CoM推定値、またはモーメントアーム等をオンラインで必要とせずに、局所的な力測定、予め割り当てられた力量、および局所的に表現された所望の輸送方向を使用する。 DNPushは、逆正弦法則により、局所的な力方向の不一致から非平行力の等級を規制する。 上述した接触条件の下では、ラサールの不変原理によるリャプノフ解析は、垂直力の寄与がキャンセルされ、通常の力からの純トルクがゼロとなる一意の回転平衡に収束することが証明される。 物体速度は所望の輸送方向に収束し、凸多角形に対して適切な接触領域が存在する。 シミュレーションは、相互正弦スケーリング機構、5ロボット調整、アクティブな回転ダンピングを分離する。 ソフト触覚ディファレンシャルドライブロボットを用いたハードウェア実験は、固定された移動方向で5回の試験で0.61 deg +/- 0.79 degの速度方向誤差を達成し、3つのロボットでウェイポイントを通る物体輸送を実証する。

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