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DisGNet:一种用于Gough-Stewart平台正运动学学习的距离图神经网络

机器人学 2024-02-15 v1 机器学习

摘要

在本文中,我们提出了一种图神经网络DisGNet,用于学习图距离矩阵,以解决Gough-Stewart平台的正运动学问题。DisGNet采用k-FWL算法进行消息传递,以较少的参数量提供高表达能力,使其适合实际部署。此外,我们引入了GPU友好的Newton-Raphson方法,这是一种在GPU上执行的高效并行化优化方法,用于细化DisGNet输出的位姿,实现超高精度位姿。这种新颖的两阶段方法在满足实时性要求的同时,提供了超高精度的输出。我们的结果表明,在我们的数据集上,DisGNet在79.8%和98.2%的情况下分别实现了低于1毫米和1度的误差精度。由于在GPU上执行,我们的两阶段方法可以保证实时计算的要求。代码已发布于https://github.com/FLAMEZZ5201/DisGNet。

引用

@article{arxiv.2402.09077,
  title  = {DisGNet: A Distance Graph Neural Network for Forward Kinematics Learning of Gough-Stewart Platform},
  author = {Huizhi Zhu and Wenxia Xu and Jian Huang and Jiaxin Li},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2402.09077},
  year   = {2024}
}