三维环境中软体增长式机器人操作机械臂的设计优化器
机器人学
2025-01-24 v3 人工智能
神经与进化计算
摘要
软体增长式机器人是一种模仿植物生长方式,以便在拥挤或危险环境中进行导航的新型装置。其适应环境的能力,结合 actuators 和制造技术的进步,使其能够执行专门的操作任务。本工作提出了一种软体增长式机器人设计优化方法;具体而言,是为平面操作机械臂设计优化器的三维扩展方案。该工具旨在供工程师和机器人爱好者在制造机器人之前使用:它为解决特定任务的最佳机器人尺寸提供建议。设计过程建模了一个多目标优化问题,以细化软体操作机械臂的运动学链。 thanks to 集成到演化计算 (EC) 算法中的新颖的秩分区算法,该方法在达到目标方面实现了高精度,并在资源使用方面具有高效性。结果表明,在解决三维任务方面表现显著优异,而且与不同EC算法的比较实验表明,该优化器在使用不同EC算法(特别是遗传算法)时具有稳健的输出。
引用
@article{arxiv.2501.00368,
title = {Design Optimizer for Soft Growing Robot Manipulators in Three-Dimensional Environments},
author = {Ahmet Astar and Ozan Nurcan and Erk Demirel and Emir Ozen and Ozan Kutlar and Fabio Stroppa},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.00368},
year = {2025}
}
备注
17 pages, 10 figures