Qualitativer Test und Optimierung der Kraft von 3-D reibungsbasierten Formschlussgriffen unter Verwendung von Linearer Programmierung

Dieses Papier formalisiert den qualitativen Test von 3D reibungsbasierten Formschlussgriffen von n Robotergelenken als ein Problem der linearen Programmierung (LP). Es ist bekannt, dass eine hinreichende und notwendige Bedingung für Formschlussgriffe darin besteht, dass der Ursprung des Momentenraums innerhalb der konvexe Hülle der primären Kontaktmomente liegt. Wir zeigen, dass das Problem, ob der Ursprung innerhalb der konvexen Hülle liegt, äquivalent zu einem Strahlenwurfproblem ist, das dual zu einem LP-Problem ist, das auf der Dualität zwischen konvexen Hüllen und konvexen Polytope basiert. Darüber hinaus behandelt dieses Papier ein Problem der Minimierung der L/sub 1/-Norm der Greifkräfte, die ein externes Moment ausbalancieren, was ebenfalls in ein Strahlenwurfproblem umgewandelt werden kann. Wir haben die Algorithmen implementiert und deren Echtzeiteffizienz für qualitative Tests und Greifkraftoptimierung bestätigt.