未知の雑然とした環境で動作するロボットのための触覚ベースのインタラクティブ・モーションプランナ
arXiv cs.RO / 2026/3/24
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要点
- 本論文は、自由運動空間が乏しい、未知で密に雑然とした環境で動作するロボット向けのインタラクティブ・モーションプランニング（I-MP）フレームワークを提案する。
- I-MPは、刺激—応答のペアを収集し、対象物の機械的性質を同定し、接触モデルをリアルタイムに構築するために、マルチモーダルな触覚知覚を用いた知覚—運動のループを採用する。
- 構築した接触モデルは、固定点定理に基づく計算を用いて高次元の相互作用モデルに対する重い外挿を回避しながら、リアクティブなプランナの計算上の制約として組み込まれる。
- 高次元の相互作用特徴は、直交（カルテシアン）空間における線形重ね合わせのエネルギー項として表現され、エネルギー勾配に従うことで、現在の状態から計画された状態へ向けて軌道追跡を行う。
- 実験（0.01～0.07 m/s）では初期接触力が安定しており、衝突回避可能な軌道が存在しない「キャビネット」シナリオにおいて、I-MPは環境探索を完了するために自由運動空間を37.5%拡張することが示される。
