Skip to main content
CenXiv.org
此网站处于试运行阶段,支持我们!
我们衷心感谢所有贡献者的支持。
贡献
赞助
cenxiv logo > eess > arXiv:2511.04246

帮助 | 高级搜索

电气工程与系统科学 > 系统与控制

arXiv:2511.04246 (eess)
[提交于 2025年11月6日 ]

标题: 准静态滑块-推动器模型的微分平坦性及其在控制中的应用

标题: Differential Flatness of Quasi-Static Slider-Pusher Models with Applications in Control

Authors:Sander De Witte, Tom Lefebvre, Thomas Neve, Andras Retzler, Guillaume Crevecoeur
摘要: 本文研究了平面滑块-推动器系统在操作任务中的运动基元的动态特性。 为此,我们构建了一个微分运动学模型,该模型基于准静态假设下的极限面方法,并忽略接触摩擦。 准静态模型适用于一般的滑块形状和圆形推动器几何结构,从而实现了系统的微分运动学表示。 从该模型出发,我们分析了微分平坦性——这一特性对于控制综合和规划具有优势——并发现具有多边形滑块和圆形推动器的滑块-推动器系统具有平坦性,质心作为平坦输出。 利用这一特性,我们提出了两种轨迹跟踪控制策略:一种是级联的准静态反馈策略,另一种是动态反馈线性化方法。 我们通过包含扰动模型和输入噪声的闭环仿真以及使用手指状推动器和基于视觉的状态检测的物理装置的实验结果验证了这些策略。 现实世界的实验确认了仿真增益的适用性,突显了所提出方法的潜力。
摘要: This paper investigates the dynamic properties of planar slider-pusher systems as a motion primitive in manipulation tasks. To that end, we construct a differential kinematic model deriving from the limit surface approach under the quasi-static assumption and with negligible contact friction. The quasi-static model applies to generic slider shapes and circular pusher geometries, enabling a differential kinematic representation of the system. From this model, we analyze differential flatness - a property advantageous for control synthesis and planning - and find that slider-pusher systems with polygon sliders and circular pushers exhibit flatness with the centre of mass as a flat output. Leveraging this property, we propose two control strategies for trajectory tracking: a cascaded quasi-static feedback strategy and a dynamic feedback linearization approach. We validate these strategies through closed-loop simulations incorporating perturbed models and input noise, as well as experimental results using a physical setup with a finger-like pusher and vision-based state detection. The real-world experiments confirm the applicability of the simulation gains, highlighting the potential of the proposed methods for
主题: 系统与控制 (eess.SY)
引用方式: arXiv:2511.04246 [eess.SY]
  (或者 arXiv:2511.04246v1 [eess.SY] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2511.04246
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI(待注册)

提交历史

来自: Sander De Witte [查看电子邮件]
[v1] 星期四, 2025 年 11 月 6 日 10:33:24 UTC (7,356 KB)
全文链接:

获取论文:

    查看标题为《》的 PDF
  • 查看中文 PDF
  • 查看 PDF
  • HTML(实验性)
  • TeX 源代码
许可图标 查看许可
当前浏览上下文:
eess.SY
< 上一篇   |   下一篇 >
新的 | 最近的 | 2025-11
切换浏览方式为:
cs
cs.SY
eess

参考文献与引用

  • NASA ADS
  • 谷歌学术搜索
  • 语义学者
a 导出 BibTeX 引用 加载中...

BibTeX 格式的引用

×
数据由提供:

收藏

BibSonomy logo Reddit logo

文献和引用工具

文献资源探索 (什么是资源探索?)
连接的论文 (什么是连接的论文?)
Litmaps (什么是 Litmaps?)
scite 智能引用 (什么是智能引用?)

与本文相关的代码,数据和媒体

alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)

演示

复制 (什么是复制?)
Hugging Face Spaces (什么是 Spaces?)
TXYZ.AI (什么是 TXYZ.AI?)

推荐器和搜索工具

影响之花 (什么是影响之花?)
核心推荐器 (什么是核心?)
IArxiv 推荐器 (什么是 IArxiv?)
  • 作者
  • 地点
  • 机构
  • 主题

arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目

arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。

与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。

有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.

这篇论文的哪些作者是支持者? | 禁用 MathJax (什么是 MathJax?)
  • 关于
  • 帮助
  • contact arXivClick here to contact arXiv 联系
  • 订阅 arXiv 邮件列表点击这里订阅 订阅
  • 版权
  • 隐私政策
  • 网络无障碍帮助
  • arXiv 运营状态
    通过...获取状态通知 email 或者 slack

京ICP备2025123034号