物理特性を考慮したオンラインマスキング推論によるロボットパレタイズ
Physics-Aware Robotic Palletization with Online Masking Inference
強化学習とオンライン学習で動的に更新する行動空間マスキングを用い、箱の密度や剛性といった物理特性を考慮して積み付け計画を立てる手法を提案し、実機のロボットパレタイザで有効性を検証した。
著者: Tianqi Zhang, Zheng Wu, Yuxin Chen, Yixiao Wang, Boyuan Liang, Scott Moura, Masayoshi Tomizuka, Mingyu Ding, Wei Zhan
分類: cs.RO
原文アブストラクト
The efficient planning of stacking boxes, especially in the online setting where the sequence of item arrivals is unpredictable, remains a critical challenge in modern warehouse and logistics management. Existing solutions often address box size variations, but overlook their intrinsic and physical properties, such as density and rigidity, which are crucial for real-world applications. We use reinforcement learning (RL) to solve this problem by employing action space masking to direct the RL policy toward valid actions. Unlike previous methods that rely on heuristic stability assessments which are difficult to assess in physical scenarios, our framework utilizes online learning to dynamically train the action space mask, eliminating the need for manual heuristic design. Extensive experiments demonstrate that our proposed method outperforms existing state-of-the-arts. Furthermore, we deploy our learned task planner in a real-world robotic palletizer, validating its practical applicability in operational settings.
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