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利用过程生成学习空间中的自主轴孔装配

机器人学 2025-07-14 v1 人工智能 机器学习

摘要

自主组装结构的能力对于未来空间基础设施的发展至关重要。然而,空间中不可预测的条件对机器人系统提出了重大挑战,需要开发先进的学习技术以实现自主组装。在本研究中,我们提出了一种在空间机器人背景下学习自主轴孔装配的新方法。我们的重点是通过深度强化学习增强自主系统的泛化能力和适应性。通过结合过程生成和域随机化,我们在高度并行化的仿真环境中跨多种不同场景训练智能体,旨在获取鲁棒的策略。我们使用三种不同的强化学习算法对所提出的方法进行了评估,以研究各种范式之间的权衡。我们展示了智能体对新场景和装配序列的适应性,同时强调了利用先进仿真技术进行空间机器人学习的潜力。我们的发现为未来智能机器人系统的进步奠定了基础,这些系统有望支持地球之外的雄心勃勃的空间任务和基础设施开发。

关键词

引用

@article{arxiv.2405.01134,
  title  = {Leveraging Procedural Generation for Learning Autonomous Peg-in-Hole Assembly in Space},
  author = {Andrej Orsula and Matthieu Geist and Miguel Olivares-Mendez and Carol Martinez},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2405.01134},
  year   = {2025}
}

备注

Accepted for publication at the 2024 International Conference on Space Robotics (iSpaRo) | The source code is available at https://github.com/AndrejOrsula/drl_omni_peg