两步操作任务的抓取选择分析

操作任务本质上是顺序性的。考虑到每个任务步骤约束的抓取选择方法至关重要，因为它们能够：(1) 识别在整个任务中可能仅需简单机械臂运动的抓取；(2) 剔除那些虽然在早期步骤可行，但由于目标任务约束而在后期阶段无法执行的抓取。在本文中，我们研究了如何将之前提出的操作度量用于需要两个步骤的任务（拾取 - 放置和倾倒任务）。即使是此类简单任务，如何利用应用该度量（或任何度量）的结果来对所有候选抓取进行排序尚不明确：是仅考虑起始状态，还是仅考虑目标状态，或是两者的组合？为了找到答案，我们在这三种考量下评估了由我们的度量所选出的（最佳）抓取。我们的主要结论是：对于目标状态约束更强的任务（如拾取 - 放置），与选择其他任何候选抓取相比，结合起始状态和目标状态测得的度量能产生更好的性能；而对于目标约束定义不那么严格的任务，则应主要考虑在起始状态测得的度量。我们展示了仿真中的定量结果，并通过在我们物理机器人机械臂 Crichton 上的实验结果验证了该方法的实用性。