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基于时序逻辑的规划与控制联合设计

机器人学 2025-07-28 v2

摘要

本 work 提出一种新颖的联合设计策略,将轨迹规划与控制集成,以处理自动机器人中的时序逻辑(STL)任务。该方法包含两个阶段:(i)(i) 学习时空运动原语以封装机器人固有的约束,(ii)(ii) 从这些原语构建 STL 符合的运动计划。初始,我们采用强化学习构建一个控制策略库,这些策略执行由运动原语描述的轨迹。随后,我们将运动原语映射到时空特征。随后,我们提出一种针对 STL 规范的抽样式 STL 符合运动规划策略。该提出的无模型方法在各种环境中生成可行的 STL 符合运动计划,在差分驱动机器人和四足机器人上通过各种 STL 规范进行了验证。演示视频可在 https://tinyurl.com/m6zp7rsm 查看。

关键词

引用

@article{arxiv.2507.13225,
  title  = {Signal Temporal Logic Compliant Co-design of Planning and Control},
  author = {Manas Sashank Juvvi and Tushar Dilip Kurne and Vaishnavi J and Shishir Kolathaya and Pushpak Jagtap},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2507.13225},
  year   = {2025}
}