2D 가상 스프링 모델을 이용한 평면 그립의 안정성 분석

우리는 2D 가상 스프링 모델을 사용하여 평면 그립의 안정성을 분석합니다. 2D 가상 스프링 모델은 마찰 없는 그립을 탐색하는 데 널리 사용되지만, 외부 간섭에 의해 변위된 그립된 객체에 대한 접촉력의 방향은 연구되지 않았습니다. 손가락 변위는 초기 접촉 시 법선으로 제한됩니다. 우리는 마찰 없는 경우를 위해 2D 스프링 모델을 도입합니다. 접촉력의 방향이 명시적으로 공식화됩니다. 잠재적 에너지를 사용하여 마찰 없는 그립의 안정성을 분석하고, 1D 스프링 모델이 우리가 제안한 2D 스프링 모델의 특별한 경우임을 보여줍니다. 마찰 그립의 안정성도 구르는 접촉을 사용하여 연구됩니다. 2개 손가락 그립의 수치적 예시는 스프링 강도 및 접촉력과 같은 매개변수의 영향을 입증합니다. 마찰 없는 그립을 안정화하기 위한 최적의 힘이 존재함을 보여줍니다. 마찰 없는 것과 마찰 있는 강성 행렬 간의 관계에서 마찰이 그립 안정성을 향상시킴을 증명합니다. 3개 손가락 그립의 안정화를 위한 강성 조건이 명확히 밝혀졌습니다.