Contact detection during robotic manipulation allows robots to recognize unexpected contact and adapt their motion accordingly. However, in low-cost robot arms without dedicated force or tactile sensors, detecting weak contacts from proprioception is challenging because the resulting changes in joint-level proprioceptive signals can be small compared to normal variation and noise caused by robot motion itself. We introduce Contact-free Proprioceptive Response Estimation (CoPRE), improving proprioceptive contact detection sensitivity using only contact-free motion, without additional force sensors, contact labels, or analytical dynamics models. CoPRE estimate the expected joint torques under contact-free motion from proprioceptive state history and commanded motion, while removing recent observations that may already reflect contact. It then computes the residual between the expected and observed joint torque estimates, and maps this residual to a contact score using a noise-weighted Jacobian. Real-robot experiments on ARX Arm and Unitree G1 show that CoPRE achieves 74.1% and 82.2% recall on the tested contact trials, compared with 0%/0% on ARX and 16.3%/42.2% on G1 for the learned torque-prediction and inverse-dynamics baselines. CoPRE also reaches 90% detection rate for pushing force at 3.5 N on ARX and 5.5 N on G1. To demonstrate the downstream utility of our method, we implement belief-space manipulation planning for obstacle-aware object placement and book insertion where detected contacts update the spatial belief and enable the robot to retreat from blocked motions, adjust its pose, and retry. Project website at https://copre-arm.github.io


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机器人(英语:Robot)包括一切模拟人类行为或思想与模拟其他生物的机械(如机器狗,机器猫等)。狭义上对机器人的定义还有很多分类法及争议,有些电脑程序甚至也被称为机器人。在当代工业中,机器人指能自动运行任务的人造机器设备,用以取代或协助人类工作,一般会是机电设备,由计算机程序或是电子电路控制。

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