Reuleaux：基于可达性分析的机器人基座放置

在开始任何机器人任务之前，用户必须定位机器人的基座，这一任务目前完全依赖于用户的直觉。对于具有可移动基座的机器人，轻微的扰动是可以容忍的；但对于固定基座机器人，如果某些关键任务部分超出可达范围，纠正该问题则至关重要。对于移动操作机器人，在开始操作任务之前必须确定一个具体的基座位置。本文提出了 Reuleaux，一个用于机器人可达性分析和基座放置的开源库。它减少了额外的重新定位次数，并消除了人工识别潜在基座位置的工作。基于可达性图，可以高效地确定整个机器人或仅机械臂的基座放置位置。这既适用于静态安装的机器人（通过确保机器人和工件的位置实现最大工作量），也适用于移动机器人（使其能够到达最大可工作区域）。解决方案不仅限于垂直受限的放置，因为复杂的机器人任务要求根据任务需求将基座放置在独特的位姿上。所有 Reuleaux 库方法均在具有不同规格的不同机器人上进行了测试，并在仿真和真实世界环境中对任务进行了评估。评估结果表明，Reuleaux 在时间效率和适用范围方面均显著优于现有方法。