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基于属性的仿真测试用于验证桌面操作中的机器人动作执行

机器人学 2021-08-20 v1

摘要

服务机器人的可靠性和鲁棒性的一个重要前提是确保机器人在执行各种感兴趣任务时的正确行为。广泛测试是确保行为正确性的一种成熟方法;随着基于学习的方法集成到机器人软件架构中,这一点变得更加重要,因为此类方法在不同场景下往往没有理论性能保证。在本文中,我们旨在通过自动生成仿真测试场景来评估桌面操作中机器人行为的正确性,在场景中机器人使用基于属性的测试(property-based testing)评估其性能。具体而言,各种机器人动作的关键属性被编码在动作本体中,并在仿真环境中进行验证与确认。我们使用丰田人类支持机器人(HSR)在 Gazebo 仿真中测试我们的框架。我们表明,除了为每种设计的属性提供关于失败类型和位置的更深入见解外,我们的框架还能正确且一致地识别各种随机化桌面操作场景中的各类失败动作。

关键词

引用

@article{arxiv.2108.08726,
  title  = {Property-Based Testing in Simulation for Verifying Robot Action Execution in Tabletop Manipulation},
  author = {Salman Omar Sohail and Alex Mitrevski and Nico Hochgeschwender and Paul G. Plöger},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2108.08726},
  year   = {2021}
}

备注

Accepted for publication at the 10th European Conference on Mobile Robots (ECMR 2021)