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SDF-Pack:基于有符号距离场最小化的紧凑装箱

机器人学 2023-07-17 v1

摘要

机器人装箱极具挑战性,尤其在考虑物体多样性与装箱紧凑度等实际需求时。本文提出 SDF-Pack,一种基于有符号距离场(SDF)的新方法,用于建模容器中物体的几何条件,并计算物体放置位置与装箱顺序,以实现更紧凑的装箱。我们的方法采用截断 SDF 表示以局部化计算,并基于此提出 SDF 最小化启发式,寻找优化放置以将物体与已有物体紧凑装箱。为进一步提升空间利用率,若装箱序列可控,我们的方法可建议下一个待装箱物体。在大量日常物体上的实验结果表明,相较于各种装箱设置下的现有启发式方法,我们的方法在超过 1,000 个装箱案例中能稳定实现更高的装箱紧凑度,从而能将更多物体装入容器。

关键词

引用

@article{arxiv.2307.07356,
  title  = {SDF-Pack: Towards Compact Bin Packing with Signed-Distance-Field Minimization},
  author = {Jia-Hui Pan and Ka-Hei Hui and Xiaojie Gao and Shize Zhu and Yun-Hui Liu and Pheng-Ann Heng and Chi-Wing Fu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2307.07356},
  year   = {2023}
}