SatAOI:用于施工的伸臂扫帚机器人的兴趣区域划定
机器人学
2025-10-28 v1
摘要
在建筑施工中进行混凝土扫帚作业,机器人能够显著减轻劳动负担并提升自动化水平。然而,作为扫帚作业覆盖路径规划(CPP)的核心任务之一,对于复杂场景下兴趣区域(Area of Interest, AOI)的划定仍具挑战性,尤其是针对工作模式更为复杂的伸臂机器人。为此,本研究提出一种用于伸臂扫帚机器人(SatAOI 算法)的兴趣区域划定方法。通过分析机器人与障碍物图的特征,建立数学模型并阐明碰撞原理。基于此,SatAOI 算法通过全局搜索和碰撞检测实现兴趣区域的划定。不同障碍物图的实验表明,在各种复杂程度的场景中,AOI 能够有效划定,且算法能充分考虑障碍物图的连通性。这一研究为伸臂扫帚机器人的 CPP 算法及全过程仿真提供了基础。
引用
@article{arxiv.2505.04871,
title = {SatAOI: Delimitating Area of Interest for Swing-Arm Troweling Robot for Construction},
author = {Jia-Rui Lin and Shaojie Zhou and Peng Pan and Ruijia Cai and Gang Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.04871},
year = {2025}
}