基于自适应任务分割与调度的准时机器人配料与配送双层优化
机器人学
2022-09-20 v1
摘要
配料（kitting）是指在制造环境中准备并分组装配所需的零件与工具（或“套件”）的任务。将该过程自动化简化了人工工人的装配任务并提高了效率。现有的自动配料系统遵循脚本化指令与预定义启发式规则。然而，鉴于零件可用性与物流延迟的变动性，现有系统的不灵活性会限制装配线的整体效率。在本文中，我们提出一种双层优化框架，使机器人能够执行基于任务分割的零件选择、套件布置与配送调度，从而准时提供定制套件——即在所需时刻恰好提供。我们通过一项涉及组装平板包装家具桌的人体受试者研究（n=18）以及基于该研究数据的车间流仿真来评估所提方法。我们的结果表明，与基于任务图本身定义的刚性任务分割边界或使用包含组装单个单位所需全部零件的单套件等基线方法相比，准时配料系统在客观上更高效、对上游车间流延迟更具韧性，且在主观上更受青睐。
引用
@article{arxiv.2209.08387,
title = {Bilevel Optimization for Just-in-Time Robotic Kitting and Delivery via Adaptive Task Segmentation and Scheduling},
author = {Yi-Shiuan Tung and Kayleigh Bishop and Bradley Hayes and Alessandro Roncone},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.08387},
year = {2022}
}
备注
IEEE International Conference on Robot & Human Interactive Communication 2022