卓上整理のための高性能双腕タスク・動作プランニング
High-Performance Dual-Arm Task and Motion Planning for Tabletop Rearrangement
2本のロボットアームが近接して協調し、絡み合った物体配置を整理するためのタスク・動作プランニングフレームワークSDARを提案。GPUベースの動作計画と依存関係駆動型タスク計画を統合し、実機でも高い成功率を示した。
詳しい要約
1. どんなもの?
2. 先行研究と比べてどこがすごい?
3. 技術・手法の肝は?
4. どうやって有効だと検証した?
5. 議論はある?
6. 次に読むべき論文は?
※ AIが要旨から生成した要約です。正確性は原文をご確認ください。
著者: Duo Zhang, Junshan Huang, Jingjin Yu
分類: cs.RO
原文アブストラクト
We propose Synchronous Dual-Arm Rearrangement Planner (SDAR), a task and motion planning (TAMP) framework for tabletop rearrangement, where two robot arms equipped with 2-finger grippers must work together in close proximity to rearrange objects whose start and goal configurations are strongly entangled. To tackle such challenges, SDAR tightly knit together its dependency-driven task planner (SDAR-T) and synchronous dual-arm motion planner (SDAR-M), to intelligently sift through a large number of possible task and motion plans. Specifically, SDAR-T applies a simple yet effective strategy to decompose the global object dependency graph induced by the rearrangement task, to produce more optimal dual-arm task plans than solutions derived from optimal task plans for a single arm. Leveraging state-of-the-art GPU SIMD-based motion planning tools, SDAR-M employs a layered motion planning strategy to sift through many task plans for the best synchronous dual-arm motion plan while ensuring high levels of success rate. Comprehensive evaluation demonstrates that SDAR delivers a 100% success rate in solving complex, non-monotone, long-horizon tabletop rearrangement tasks with solution quality far exceeding the previous state-of-the-art. Experiments on two UR-5e arms further confirm SDAR directly and reliably transfers to robot hardware. Source code and supplementary materials are available at https://github.com/arc-l/dual-arm.
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