面向轻量工业机器人的动力消耗驱动的机器人程序性能评估
机器人学
2025-08-11 v1
摘要
工业机器人的代码性能通常通过CPU指标进行分析，这忽略了代码对机器人行为的物理影响。本研究引入一种新框架，通过分析机器人的电气功率轮廓，从 embodiment 视角评估机器人程序的性能。我们的方法不同于传统的基于CPU的评估，采用一系列标准化指标，即能源利用系数、能源转换指标和可靠性系数，以捕捉任务执行期间能源使用的效率和可靠性。补充这些指标，已建立的机器人磨损指标提供了关于长期可靠性的进一步见解。我们的方法通过机梃手臂中的机器人程序案例研究进行演示，比较四种具有不同策略的程序。所提出的指标通过功耗模式将代码性能与其物理表现直接关联，无论具体任务如何，都能对不同机器人程序进行比较和分类。我们的结果揭示了每种策略的优势和不足，为优化机器人编程实践提供了可操作的见解。通过这种以 embodiment 为中心的方法提高能源效率和可靠性，不仅改善单个机器人的性能，也支持更广泛的工业目标，如可持续制造和成本降低。
引用
@article{arxiv.2508.06295,
title = {Evaluating Robot Program Performance with Power Consumption Driven Metrics in Lightweight Industrial Robots},
author = {Juan Heredia and Emil Stubbe Kolvig-Raun and Sune Lundo Sorensen and Mikkel Baun Kjaergaard},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.06295},
year = {2025}
}