面向移动传送带上快速且最优的机器人拾取与放置
机器人学
2019-12-18 v1
摘要
移动传送带上的机器人拾取与放置(PnP)操作具有广泛的工业应用。实践中采用简单的贪心启发式(如基于处理单个物体所需时间的优先级排序)以达到合理效率。我们分析表明,在简化的伸缩机器人模型下,这些贪心方法不能保证 PnP 操作的时间最优性。为解决经典方案的不足,我们开发了为预定有限时域计算最优物体拾取序列的算法。利用动态规划技术与附加启发式,我们的方法可扩展至数十到数百个物体。特别地,我们开发的快速算法带有运行时间保证,使其适用于要求高吞吐量的实时 PnP 应用。对实际应用中主流工业 PnP 机器人(即 Delta 机器人与 Selective Compliance Assembly Robot Arm(SCARA)机器人)的算法方案广泛评估表明,相比贪心方法通常可实现约 10-40% 的效率提升。
引用
@article{arxiv.1912.08009,
title = {Toward Fast and Optimal Robotic Pick-and-Place on a Moving Conveyor},
author = {Shuai D. Han and Si Wei Feng and Jingjin Yu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.08009},
year = {2019}
}