基于被动可变操作空间交互控制的学习机器人铣削策略

摘要:机器人在产品拆解过程中进行切割的问题是本文要解决的。与制造过程中的铣削不同,废物处理应用程序在材料的参数(例如硬度)方面有很大的变化和不确定性,机器人必须进行切割。为了解决这一挑战,我们提出了一种基于学习的方法,结合了交互控制的元素,机器人可以在任务执行过程中调整关键参数,如进给速度、切割深度和机械柔顺性。我们展示了如何将嵌入在仿真环境中的切割力学数学模型用于快速训练系统,而不需要大量的来自物理切割试验的数据。仿真方法在基于四种具有不同结构和机械性质的案例材料的真实机器人设置上进行了验证。我们证明了所提出的方法将过程力和路径偏差最小化到与离线最优规划方法相似的水平,而完成切割任务的平均时间与最优值相差不超过25%,代价是每次通过去除的材料体积减少。我们的方法相比类似作品的一个关键优势是不需要关于材料的先验知识。

作者:Jamie Hathaway, Alireza Rastegarpanah, Rustam Stolkin

论文ID:2304.01000

分类:Robotics

分类简称:cs.RO

提交时间:2023-08-30

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