外部接触感知

推断手中物体与外部环境在哪里、以什么方式接触的感知任务。

机器人抓着物体干活时有两类接触：手指与物体之间的叫内部接触（intrinsic contact），被抓物体与桌面、孔壁等环境之间的叫外部接触（extrinsic contact）。外部接触发生在手外，往往被遮挡，手指也摸不到，只能间接推断。MIT 的 Ma、Dong、Rodriguez 在 ICRA 2021 论文中用分布式触觉传感器跟踪物体在手里的细微相对运动，结合不穿透、摩擦等刚体约束，估计出点接触或线接触的位置，并指出分布式触觉比只看六维力传感器的合力更适合做这件事。后续工作也用神经网络从触觉、视觉甚至声音推断接触位置。它对插孔装配、工具使用等接触丰富的任务很关键：知道哪里碰到了，才知道往哪边调整。

例子Higuera 等人的 NCF-v2 从夹爪触觉推断被抓物体与环境的接触，接入插入策略后，把杯子放进杯托的成功率提高 33%、执行快 1.36 倍，把碗放进碗架的成功率提高 13%。

也叫

外接触估计、外部接触估计、工具-环境接触感知、Extrinsic Contact Estimation

相关

接触检测、触觉传感器、轴孔装配、接触丰富操作、工具使用、外在灵巧性

来源

Extrinsic Contact Sensing with Relative-Motion Tracking from Distributed Tactile Measurements (ICRA 2021)
Perceiving Extrinsic Contacts from Touch Improves Learning Insertion Policies