软接触仿真

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IEEET-ASE|基于视触觉传感器的柔性接触仿真与操作学习
机器人大讲堂· 2025-06-30 15:22
研究背景与核心观点 - 可变形物体操控是机器人领域极具挑战性的任务,涉及弹性、塑性和弹塑性变形等复杂特性 [2] - 研究团队开发了视触觉传感器与可变形物体之间的软接触模拟器,能够模拟多种变形状态 [2] - 该研究为基于视触觉传感器的柔性操作提供了新思路,成果发表在IEEE Transactions on Automation Science and Engineering期刊 [1] 技术方法 - 采用TIRgel视触觉传感器,利用全内反射原理捕捉物体变形状态 [3] - 使用移动物质点二乘法(MLS-MPM)模拟接触变形,结合粒子和网格仿真方法的优势 [5] - 通过TD3算法完成物体形态转换任务,结合专家演示系统提高训练效率 [6] 实验验证 - 使用水+沙子模拟塑性物体,硅胶模拟弹性物体,橡皮泥模拟弹塑性物体 [9] - 仿真训练后成功实现Sim-to-real迁移,验证了系统的实用性 [10] - 不同材料在挤压下表现出显著不同的变形特性:沙子自上而下变形,硅胶微小变形,橡皮泥大幅度变形 [9] 相关企业 - 工业机器人领域涉及埃斯顿自动化、埃夫特机器人、非夕科技等16家企业 [16] - 医疗机器人领域包括元化智能、天智航、精锋医疗等12家企业 [19] - 人形机器人领域涵盖优必选科技、宇树、云深处等20家企业 [20]