以魔方基准测试机器人操作

机器人操作基准对于衡量该领域的进展至关重要，然而很少有基准能够展示关键操作技能、拥有标准化指标并可被广泛的机器人平台尝试。为解决此类基准的缺乏，我们提出将魔方操作作为一种基准，以衡量精确操作与序列操作的同步性能。魔方的子结构要求机器人末端执行器的精确定位，而其高度可重构的性质使得需要机器人在长动作序列中管理位姿不确定性的任务成为可能。我们提出一种定量测量魔方操作的准确度和速度的协议。任何通用操作器均可尝试该协议，且仅需一个标准 3x3 魔方和魔方初始放置的平面（如桌子）。我们在 PR2 机器人上展示了该协议的两种不同基线方法。第一个基线提供了基于位姿的魔方操作的基本方法。第二个基线展示了该基准量化系统性能提升的能力，特别是由预接触感知集成所带来的提升。为展示该基准对其他机器人平台与算法方法的适用性，我们给出了使 HERB 机器人通过推抓操作魔方所需的功能模块。