移动地面机器人 rendezvous 与对接以实现高效运输系统
系统与控制
2026-02-24 v1 机器人学
系统与控制
摘要
多台移动地面机器人在运动中的物理耦合具有潜在的应用前景，如在运动中的货物传递，可提高物流中搬运和转运的效率，解决当前物流领域的挑战。关键挑战在于实现从任意初始位置开始，对两台移动地面机器人进行可靠的自主运动物理耦合。现有方法忽略了对接界面建模以及 approaches 策略，导致不可控制的碰撞，使运动中的物理耦合要么不可能，要么效率低下。为此，我们提出一种中心化的模型预测控制方法，显式建模两台全向轮机器人的动力学与状态，纳入与其对接界面相关的约束，并实现 rendezvous 与对接的 approaches 策略。这种新方法使搭载对接接口的全向轮机器人能够无论其初始位置如何，都能在运动中实现物理耦合。此外，它使得运动中的转运成为可能，在物流场景下相较于非耦合方法，实现了 19.75% 的时间效率提升和 21.04% 的能源效率提升。
引用
@article{arxiv.2602.19862,
title = {Rendezvous and Docking of Mobile Ground Robots for Efficient Transportation Systems},
author = {Lars Fischer and Daniel Flögel and Sören Hohmann},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.19862},
year = {2026}
}
备注
8 pages, conference paper