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基于关键点与环境约束下可变形线性物体的双臂成型分层动作规划

机器人学 2021-10-19 v1

摘要

本文探讨了在双臂机器人系统中,基于接触的可变形线性物体向期望形状进行操作的问题。为了减轻高维连续状态-动作空间的负担,我们通过提出的关键点检测网络将 DLO 建模为运动学多体系统。这一新的感知网络在合成的标注图像数据集上进行训练,并在无需进行任何人工标注的情况下迁移到真实操作场景。我们的目标条件策略能够有效地学习基于检测到的关键点重新配置 DLO 的构型。所提出的分层动作框架利用两个动作原语,以由粗到细的方式(包含高层任务规划和低层运动控制)解决操作问题。由于算法在每次双臂执行后都会重新规划其运动,因此避免了对变形属性的识别。实验结果表明,我们的方法在 DLO 的状态表示中取得了高性能,并且对不确定的环境约束具有鲁棒性。

关键词

引用

@article{arxiv.2110.08962,
  title  = {Keypoint-Based Bimanual Shaping of Deformable Linear Objects under Environmental Constraints using Hierarchical Action Planning},
  author = {Shengzeng Huo and Anqing Duan and Chengxi Li and Peng Zhou and Wanyu Ma and David Navarro-Alarcon},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2110.08962},
  year   = {2021}
}