力封闭
Force Closure常用抓取点借助摩擦能抵抗任意方向的外力和力矩,物体不会被扯脱。
力封闭是抓取力学里判断「抓没抓牢」的经典标准。每个接触点在摩擦作用下能施加的力是一个摩擦锥;把所有接触点能产生的力和力矩(合称力旋量,共 6 维)叠加起来,若能覆盖整个 6 维空间,就称这个抓取力封闭:无论外界往哪个方向推、拧,手指只要调整用力都能抵消。与之相对的是形封闭,只靠接触几何把物体卡死、不依赖摩擦,通常需要更多接触点。力封闭依赖摩擦系数,同样的指尖位置,抓干燥纸盒可能满足,抓沾油的玻璃杯就可能不满足。它是传统抓取规划和抓取质量指标的出发点;平面问题中两指抓取满足力封闭的条件是两接触点连线同时落在两个摩擦锥内。
例子两指夹爪夹一块积木,两侧接触面平行、法线正对(对跖抓取):只要两点连线在两个摩擦锥内,积木往上拉、往侧推都能被夹住,在平面意义上就是力封闭。
- 也叫
- 力闭合
- 相关
- 形封闭、摩擦锥、力旋量、对跖抓取、抓取质量指标、抓取矩阵
- 来源
- Robotic Manipulation (MIT, Russ Tedrake) - Bin Picking: contact wrench cone, force closure