中文

考虑路径质量的集中式与解耦式双臂规划对比

机器人学 2024-01-17 v1

摘要

协调规划的目标是在多机器人系统中避免机器人之间的碰撞,有两种标准解决方案:集中式规划和解耦式规划。我们的第一个贡献是一种解耦式规划方法,确保在起点和终点速度为零的C2连续控制指令。我们将解耦方法与集中式方法进行了基准测试。与文献相反,我们表明对于标准的运动规划流水线(例如MoveIt!使用的),在双臂操作中集中式规划优于解耦式规划:它具有更低的计算时间和更高的鲁棒性。我们的第二个贡献是一种优化方法,在考虑避障的同时最小化末端执行器的旋转运动。我们推导了该优化问题的解析梯度,使算法适用于在线运动规划。我们的优化扩展了一种现有的路径质量改进方法。将其集成到我们的解耦方法中克服了其缺点,并提供了一种运动规划流水线,该流水线在规划时间小于1秒的情况下鲁棒性高达99.9%,并能计算高质量路径。

关键词

引用

@article{arxiv.2401.08443,
  title  = {Centralized vs. Decoupled Dual-Arm Planning Taking into Account Path Quality},
  author = {Jonas Wittmann and Franziska Ochsenfarth and Valentin Sonneville and Daniel Rixen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2401.08443},
  year   = {2024}
}