构建梯度:基于梯度的分散能量函数用于双手机器人装配
机器人学
2025-12-09 v2
摘要
双手装配中存在诸多挑战,包括高级序列规划、机器人协调以及低层次的接触密集操作,如组件拼接。任务与运动规划 (TAMP) 方法虽然在该领域效果良好,但在需要新任务序列和优化的扰动适应时可能收敛速度过慢。这些事件在紧容差装配中常见,难以建模的动力学(如摩擦或变形)需要快速的重新规划和重试。此外,为装配定义明确的任务序列可能繁琐,限制了在需要重新规划时的灵活性。为了简化这种规划,我们引入一种基于梯度的分散框架,该框架通过自动组合自适应势函数来实现分段连续能量函数。该方法仅使用单调优化生成子目标,而非长期规划。它通过能量函数的结构和自适应性 demonstrate 了在解决长期任务方面的有效性。我们展示了该方法能够扩展到构建紧容差装配的物理双手装配任务。在这些实验中,我们发现基于梯度的快速重新规划框架生成自动重试、协同运动和自主交接手臂的现象。
引用
@article{arxiv.2510.04696,
title = {Building Gradient by Gradient: Decentralised Energy Functions for Bimanual Robot Assembly},
author = {Alexander L. Mitchell and Joe Watson and Ingmar Posner},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.04696},
year = {2025}
}
备注
8 pages, 7 figures, 1 table