APEX-MR：多机器人异步规划与执行用于合作装配
机器人学
2025-08-08 v3
摘要
相对于单机器人工作站，多机器人系统具有多个优势：1）扩大了系统的工作空间，2）提高了任务效率，更重要的是，3）使机器人能够实现显著更复杂和灵巧的任务，如协作装配。然而，由于系统不确定性、任务效率、算法可扩展性和安全问题等挑战，协调多个机器人的任务和运动是具有挑战性的。为了应对这些挑战，本文研究了多机器人协调，提出了 APEX-MR，即一种用于安全和高效协调多个机器人实现协作装配（例如 LEGO 装配）的异步规划与执行框架。特别是，APEX-MR 提供了一种系统方法，用于后处理多机器人任务和运动计划，以在不确定性下实现稳健的异步执行。实验结果表明，与顺序规划相比，APEX-MR 在许多长期视角 LEGO 装配任务中平均缩短执行时间 48%；与同步规划相比，平均缩短 36%。为进一步展示性能，我们在双臂系统中部署 APEX-MR 执行实体 LEGO 装配。鉴于实验结果，双臂系统配合 APEX-MR 能够安全协调机器人运动，高效合作，并构建复杂的 LEGO 结构。我们的项目网站可在 https://intelligent-control-lab.github.io/APEX-MR/ 查看。
引用
@article{arxiv.2503.15836,
title = {APEX-MR: Multi-Robot Asynchronous Planning and Execution for Cooperative Assembly},
author = {Philip Huang and Ruixuan Liu and Shobhit Aggarwal and Changliu Liu and Jiaoyang Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.15836},
year = {2025}
}
备注
17 pages, 11 figures. To appear in the proceedings of RSS 2025