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通过草图分解进行组合任务与运动规划(含补充材料的扩展版本)

机器人学 2024-03-26 v1

摘要

组合任务与运动规划(TAMP)的挑战在于有效整合对组合空间的搜索(通常由任务规划器执行)和对连续配置空间的搜索(由运动规划器执行)。使用运动规划器来测试任务计划的可行性并填充细节并不有效,因为这使得几何约束扮演了被动的角色。这项工作引入了一种新的交错方法来整合 TAMP 的两个维度,该方法利用了草图,这是一种用于表达问题分解为子问题的简单但强大的语言。如果一个草图将问题分解为可以在线性时间内贪婪解决的子问题,则其宽度为 1。在本文中,为几类 TAMP 问题引入了一个通用草图,在合适的假设下其宽度为 1。虽然草图分解是为经典规划开发的,但它们在 TAMP 的背景下提供了两个重要的好处。首先,当发现一个任务计划由于几何约束而不可行时,组合搜索会在一个特定的子问题中恢复。其次,物体配置的采样不是在搜索开始时全局一次性完成的,而是在每个子问题开始时局部完成的。还考虑了此基本设置的优化,并报告了在现有和新的拾取与放置基准上的实验结果。

关键词

引用

@article{arxiv.2403.16277,
  title  = {Combined Task and Motion Planning Via Sketch Decompositions (Extended Version with Supplementary Material)},
  author = {Magí Dalmau-Moreno and Néstor García and Vicenç Gómez and Héctor Geffner},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2403.16277},
  year   = {2024}
}