有序混沌的美德：桌面堆叠置换中的 Topple 动作规划

有效的对象操纵策略对自动化应用具有重要影响。本文研究了桌面堆叠置换，重点在于通过引入更丰富的非prehensile 聚合动作来扩展任务规划领域，具体为将堆栈中的对象倒滚到桌面。Topple 可以压缩中间 Relocation 的长序列。计算出的计划需要在计划中交替进行 pick-and-place 动作和 topple。为生成任务计划并构建包含 pick-and-place 和 topple 动作的解决方案的抽象模型，本文引入了 topple 的一种新型聚合装置。通过使用这种有向图抽象，候选任务计划计算成为一种类似的石块运动问题， treats objects as pebbles。随后在基于 IsaacSim 的物理仿真中报告了基准测试。结果突出了通过仅使用 pick-and-place 动作实现更快执行的明显优势。尽管本工作主要研究 topple 动作，但我们表明类似的抽象也可以建模其他感兴趣的聚合动作，如 scoop。当前工作为在操纵应用中利用丰富对象相互作用的抽象提供了初步而强烈的信号。