要約
このホワイトペーパーでは、グローバルローカルテレオ操作インターフェイスを紹介します。これは、微細なエンド効果操作から大規模なマニピュレーターの位置を分離することにより、ヒトとロボットの相互作用を強化する階層的なフレームワークです。
グローバルコンポーネントは、効率的なワークスペーストラバーサルを可能にしますが、ローカルコンポーネントは正確で器用な制御を促進します。
特に細かい操作中に奴隷側の運動学的特異性に対処するために、安定性と直感性の両方を高める特異性を承認するモーションマッピング戦略を提案します。
さらに、局所制御下での関節運動の滑らかさを特徴付ける運用上のヤコビアンの概念を紹介します。
G-Lインターフェイスは、ダイレクトマッピングと特異性承認マッピングの2つのバリアントに実装され、精密タスクと複雑な動きを含むハードウェア実験を通じて検証されます。
結果は、従来のグローバルまたはローカルのみのシステムにわたるタスクの成功率、効率、およびユーザーエクスペリエンスの大幅な改善を示しています。
要約(オリジナル)
This paper presents the Global-Local Teleoperation Interface, a hierarchical framework that enhances human-robot interaction by decoupling large-scale manipulator positioning from fine end-effector manipulation. The global component enables efficient workspace traversal, while the local component facilitates precise and dexterous control. To address slave-side kinematic singularities-especially during fine manipulation, we propose a singularity-avoiding motion mapping strategy that enhances both stability and intuitiveness. We further introduce the concept of an operational Jacobian to characterize the smoothness of joint motion under local control. The G-L interface is implemented in two variants: Direct Mapping and Singularity-Avoiding Mapping, and is validated through hardware experiments involving precision tasks and complex motion. Results show substantial improvements in task success rate, efficiency, and user experience over conventional global or local-only systems.
arxiv情報
| 著者 | Jianshu Zhou,Boyuan Liang,Junda Huang,Ian Zhang,Zhengyang Liu,Pieter Abbeel,Masayoshi Tomizuka |
| 発行日 | 2025-05-07 19:15:09+00:00 |
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