데이터셋·하드웨어

천은 접히고 가려지며, 케이블은 얽히고, 봉투는 열림과 뒤집힘 같은 위상 상태를 가집니다. 강체처럼 하나의 6D 자세만 추정하면 같은 손 위치에서도 전혀 다른 결과가 나옵니다. 변형 물체의 상태 표현, 관측 불확실성, 행동 프리미티브, 데이터와 시뮬레이션, 현장 검증을 물체 종류별로 정리합니다.

휴머노이드의 관절 각도는 엔코더로 읽을 수 있지만 공중에 떠 있는 몸통의 위치와 속도는 직접 고정된 기준이 없습니다. IMU 적분은 드리프트하고, 발 접촉을 고정점으로 가정하면 미끄러질 때 오차가 번집니다. 부동 베이스 상태, 접촉 보조 필터, 관측 가능성, 접촉 전환과 검증 방법을 정리합니다.

모바일 매니퓰레이터는 목적지에 도착한 뒤 팔만 움직이는 로봇이 아닙니다. 베이스가 몇 cm 비켜 서거나 몸체가 조금 회전하면 손의 도달 가능 영역, 팔꿈치 충돌, 카메라 시야와 전복 여유가 동시에 달라집니다. 순차 계획과 결합 계획의 차이, 베이스 배치·도달성·충돌·실행 복구를 한 작업으로 묶는 방법을 정리합니다.

양팔 로봇은 팔 두 개를 따로 움직이는 시스템이 아닙니다. 긴 물체나 조립 부품을 함께 잡으면 두 손과 물체가 폐쇄 사슬을 만들고, 작은 자세 오차가 물체를 비틀거나 큰 내력으로 바뀝니다. 절대·상대 좌표, 동기화, 하중 분배와 internal force, 충돌·통신 고장·재파지 시험을 실무 관점에서 정리합니다.

시각은 물체의 전역 자세와 주변 장면을 보지만 접촉 순간에는 손과 물체가 서로를 가립니다. 촉각은 국소 접촉과 미끄러짐에 강하지만 물체 전체 위치를 직접 알려 주기 어렵습니다. 두 센서의 시간·공간 보정, 특징·상태·결정 수준 융합, 불확실성, 모달리티 누락과 ablation 시험까지 설계 기준을 정리합니다.

In-Hand Manipulation은 물체를 내려놓지 않고 손가락 접촉을 바꾸며 자세와 위치를 조정하는 기술입니다. 굴림·미끄럼·손가락 보행·재파지가 섞이고, 물체 일부가 가려져 시각만으로 상태를 알기 어렵습니다. 접촉 모드, 촉각·고유감각 상태 추정, 제어 구조, 데이터와 Sim2Real, 실패 복구 시험을 한 흐름으로 설명합니다.

진공 그리퍼는 진공도가 표시된다고 물체를 안전하게 들고 있다는 뜻이 아닙니다. 다공성 재료의 지속 누설, 거친 표면의 미세 틈, 편심 하중과 가속도, 패드 변형이 겹치면 이동 중 갑자기 물체를 잃을 수 있습니다. 흡착력 계산에서 끝내지 않고 압력 형성·유지·운반·해제 상태와 실패 시험을 설계하는 방법을 정리합니다.

Peg-in-Hole 조립은 구멍을 찾는 비전 문제로 끝나지 않습니다. 작은 위치·각도 오차가 접촉 뒤 횡력과 모멘트로 바뀌며, 잘못 누르면 끼임과 부품 손상이 생깁니다. 접근·접촉·탐색·삽입 상태를 나누고 위치 제어에서 힘 제어로 전환하는 기준, 나선·래스터 탐색, 재시도와 합격 시험까지 실무 순서로 정리합니다.

파지 안정성은 그리퍼 힘 하나로 결정되지 않습니다. 손가락 접촉점의 법선, 마찰계수, 접촉 위치와 물체 무게중심이 허용하는 wrench 범위 안에 중력·가속·충격이 들어와야 합니다. 마찰원뿔과 힘 폐쇄의 의미, 촉각·힘 센서로 미끄럼을 찾고 실제 물체로 검증하는 절차를 정리합니다.

ICP는 source 점과 target의 대응점을 반복해 변환을 줄이고, NDT는 target 공간을 voxel별 정규분포로 만들어 source가 그 분포에 잘 놓이도록 최적화합니다. 둘 다 초기값이 필요한 국소 정합이므로 점군 전처리·해상도·동적 물체·수렴 판정과 실패 감시를 함께 설계해야 합니다.