基于 LLM 生成的带标志位同步行为树的多台施工机协同控制
机器人学
2026-03-03 v2
摘要
工程机械作业正面临日益增长的需求，而劳动力年龄化又创造了自动化的日益迫切的需求。已提出用于施工机械自动化的 ROS2-TMS（Construction）框架，但其依赖手动设计的行为树（Behavior Trees, BTs）限制了协同作业的可扩展性。近期大语言模型（Large Language Models, LLMs）的进展为自动任务规划提供了新的机遇，但现有研究大多局限于简单机器人系统。本文提出一种基于 LLM 的工作流程，用于自动生成协同作业的行为树。该方法引入通过全局黑板（Global Blackboard）管理的同步标志位（synchronization flags），使多个行为树能够共享执行状态并表示机器间的依赖关系。工作流程包括使用 LLMs 生成动作序列和行为树。仿真实验在 30 个施工指令场景中实现了最高 93% 的多机协同任务成功率。实际实验中，使用一台挖掘机和一台卸货 truck 进一步证明了协同执行的成功，表明该方法有望减少施工自动化中手动行为树设计的工作量。这些结果凸显了将 LLM 驱动的任务规划应用于实际工程机械自动化的可行性。
引用
@article{arxiv.2602.01041,
title = {Coordinated Control of Multiple Construction Machines Using LLM-Generated Behavior Trees with Flag-Based Synchronization},
author = {Akinosuke Tsutsumi and Tomoya Itsuka and Yuichiro Kasahara and Tomoya Kouno and Kota Akinari and Genki Yamauchi and Daisuke Endo and Taro Abe and Takeshi Hashimoto and Keiji Nagatani and Ryo Kurazume},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.01041},
year = {2026}
}
备注
9 pages, 7 figures