モデルベースのリリース設計によるロボットのブーメラン投げ
Robotic Boomerang Throwing via Model-Based Release Design
6自由度マニピュレータで戻ってくるブーメラン投擲を実現するため、リリース時の速度・姿勢・スピンをモデル化し、限られた関節速度でも可能な投擲動作とブーメラン形状を設計した。
詳しい要約
1. どんなもの？
2. 先行研究と比べてどこがすごい？
3. 技術・手法の肝は？
4. どうやって有効だと検証した？
5. 議論はある？
6. 次に読むべき論文は？
※ AIが要旨から生成した要約です。正確性は原文をご確認ください。
著者: Yang Liu, Colin Jones, Aude Billard
分類: cs.RO
原文アブストラクト
Throwing objects that generate aerodynamic lift can greatly extend robot throwing beyond ballistic flight. A returning boomerang is a challenging example because its flight depends strongly on the release velocity, attitude, and spin, while robotic manipulators cannot readily reproduce the rapid motions used in human throwing. We present a model-based framework for robotic boomerang throwing centered on the release state. We identify the boomerang flight dynamics in stages to predict how flight changes across design variations. To systematically design the robot throwing motion, we screen candidate parameters according to how strongly and consistently they control release spin under uncertain contact conditions. These models are then used to design the throwing motion and boomerang for a 6-DoF manipulator with limited joint speeds. To our knowledge, this is the first robotic manipulator to generate a returning boomerang flight. In the demonstrated returning trial, the boomerang is released at 51 rad/s (8.1 rev/s), reaches 2.03 m from the robot base, and returns to touch down 0.31 m from the base. The successful release differs significantly from the measured human throws, showing that a robot need not imitate human throwing motion to achieve a returning flight. The project page is available at https://robot-boomerang.github.io
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