アルゴリズムはロボットに高速な把握を提供します
新しいアルゴリズムは、ロボットが物体を静止面に押し付けることにより、物体の把持を調整するために必要な計画プロセスを大幅にスピードアップします。従来のアルゴリズムでは一連のモーションを計画するのに数十分かかるのに対し、新しいアプローチでは、この事前計画プロセスが1秒未満に短縮されます。このより迅速な計画プロセスにより、ロボットは、特に産業環境で、押したり、スライドしたり、その他の方法で環境内の機能を使用して、把握しているオブジェクトを再配置する方法をすばやく理解できます。このような軽快な操作は、ピッキングや並べ替え、さらには複雑なツールの使用を伴うあらゆるタスクに役立ちます。
既存のアルゴリズムは通常、ロボットグリッパーの一連のモーションを事前に計画するのに数時間かかります。これは主に、考慮されるすべてのモーションについて、アルゴリズムが最初に、そのモーションがニュートンのモーションの法則やクーロンの法則などの多くの物理的な法則を満たすかどうかを計算する必要があるためです。オブジェクト間の摩擦力。ロボットの手がどのように動くかを決定する前に、これらの操作の物理学を解決するコンパクトな方法には、本質的に視覚的な円錐形の摩擦マップである「モーションコーン」を使用することが含まれます。
円錐の内側は、物理学の基本法則を満たし、ロボットがオブジェクトを保持できるようにしながら、特定の場所にあるオブジェクトに適用できるすべての押す動作を示しています。円錐の外側のスペースは、何らかの方法でオブジェクトがロボットのグリップから滑り落ちる原因となるすべてのプッシュを表します。アルゴリズムは、ロボットグリッパー、それが保持しているオブジェクト、およびオブジェクトを再配置するためのさまざまな実行可能なプッシュを選択してシーケンスするためにプッシュしている環境の間で、さまざまな可能な構成のモーションコーンを計算します。
研究者は、単純なロボットグリッパーがT字型のブロックを保持し、垂直バーを押すという3方向の相互作用を伴う物理的なセットアップで、新しいアルゴリズムをテストしました。彼らは複数の開始構成を使用し、ロボットが特定の位置でブロックをつかみ、特定の角度からバーに押し付けました。開始構成ごとに、アルゴリズムは、ロボットが適用できるすべての可能な力と、結果として生じるブロックの位置のマップを即座に生成しました。アルゴリズムの予測は、ラボでの物理的な結果と確実に一致し、ブロックを直立した状態でテーブルに置く前にバーに対してブロックの向きを変えるなど、一連の動作を1秒未満で計画します。計画するのに500秒以上かかります。
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