基于空间概念的服务机器人家庭环境整理自主规划

服务机器人在家庭环境中的整理任务在机器人应用中具有挑战性，因为其涉及与环境的各种交互。特别是，机器人不仅需抓取、移动和释放各种家居物品，还需规划放置物品的顺序与位置。本文提出一种新颖的规划方法，通过学习概率生成模型的参数，可高效估计待整理物品的顺序与位置。该模型使机器人能够利用在已整理环境中收集的多模态传感器信息，学习物品与整理位置共现概率的分布。此外，我们开发了执行整理操作的自主机器人系统。我们通过重现2018年世界机器人峰会国际机器人竞赛中“在此整理”任务条件的实验仿真评估了所提方法的有效性。仿真结果表明，所提方法使机器人能连续整理若干物品，并在所考虑的基线整理方法中取得最佳任务分数。