TARMAC：机器人在化学实验中的操作分类学
机器人学
2025-10-23 v1
摘要
化学实验室自动化旨在提高吞吐量、可重复性和安全性，但许多现有系统仍依赖频繁的人工干预。机器人技术的进步减少了这种依赖，但缺乏对所需技能的结构化表示，自动化仍受限于针对特定任务的定制解决方案，难以迁移到新的应用场景。现有实验抽象通常仅描述协议级步骤，未指定执行这些步骤所需的机器人动作。这凸显了在化学实验室中对操控技能缺乏系统性描述的矛盾。为此，我们引入TARMAC——机器人在化学实验中的操作分类学——一个特定于领域的框架，用于定义和组织实验室实践中所需的核心操控技能。基于标注的教学实验演示，配合实验验证，TARMAC根据功能角色和物理执行要求对动作进行分类。除了作为描述性词汇量之外，TARMAC还可实例化为机器人可执行的原语，并组合成更高级的宏命令，实现技能复用，支持可扩展的长期工作流程集成。这些贡献为更灵活、更自主的实验室自动化提供了结构化基础。更多信息请访问 https://tarmac-paper.github.io/
引用
@article{arxiv.2510.19289,
title = {TARMAC: A Taxonomy for Robot Manipulation in Chemistry},
author = {Kefeng Huang and Jonathon Pipe and Alice E. Martin and Tianyuan Wang and Barnabas A. Franklin and Andy M. Tyrrell and Ian J. S. Fairlamb and Jihong Zhu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.19289},
year = {2025}
}