用于机器人操控规划的方法和系统技术方案

技术编号:26778031 阅读:17 留言:0更新日期:2020-12-22 16:49
提供了用于机器人操控规划的方法和系统。本发明专利技术涉及用于规划代理、特别是机器人的操控任务的方法,包括如下步骤:‑学习(S1)多个操控技能(

【技术实现步骤摘要】
用于机器人操控规划的方法和系统
本专利技术涉及通过确定操控技能序列来规划任务的自动过程。特别地,本专利技术涉及用于机器人操控的运动规划框架。
技术介绍
用于执行各种任务的机器人的一般使用是具有挑战性的,因为几乎不可能对在后面的应用中可能潜在地需要的所有机器人能力进行预编程。在需要的时候训练技能致使机器人的使用不便,并且将不被用户接受。此外,仅仅记录和重新播放所演示的操控经常是不够的,因为诸如变化的机器人和/或对象姿态之类的环境方面的改变将致使任何尝试都不成功。因此,机器人需要对这些演示背后的意图进行识别和编码,并且应该能够将经训练的操控推广到未预见的情形。此外,为了完成复杂的任务,需要按顺序执行若干个技能。任务规划问题旨在定义正确的动作顺序,并且需要对规划模型以及所有可用技能的前提条件和效果进行预先指定的定义。由于技能的大的变化,这样的规划模型的定义迅速变得不切合实际。
技术实现思路
根据本专利技术,根据权利要求1的用于规划对象操控的方法和根据另外的独立权利要求的用于规划对象操控的系统。在从属权利要求中指示另本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于规划代理(1)、特别是机器人的操控任务的计算机实现的方法,包括如下步骤:/n-学习(S1)多个操控技能(

【技术特征摘要】
20190621 EP 19181874.91.一种用于规划代理(1)、特别是机器人的操控任务的计算机实现的方法,包括如下步骤:
-学习(S1)多个操控技能(),其中生成相应操控技能的符号抽象;
-基于多个经学习的操控技能()的符号抽象,确定(S3)从所述多个经学习的操控技能()中选择的操控技能()的联接序列,使得指示给定复杂操控任务的给定目标规范()得以满足;
-执行(S4)操控技能()的序列。


2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述多个操控技能()的学习(S1)在以下方面被执行:记录——特别是通过演示(A)——针对每个相应操控技能的多个操控轨迹,取决于针对每个相应操控技能()的多个操控轨迹来确定任务参数化隐半马尔可夫模型(TP-HSMM),并且生成相应操控技能()的符号抽象。


3.根据权利要求2所述的方法,其中操控技能()的符号抽象的生成包括构建PDDL模型,其中对象、初始状态和目标规范()定义问题实例,而谓词和动作定义给定操控的域,其中特别地,操控技能()的符号抽象使用经典的PDDL规划语言。


4.根据权利要求2至3中任一项所述的方法,其中执行对操控技能()的联接序列的确定,使得实现给定目标规范()的概率被最大化,其中特别地,使用PDDL规划步骤来寻找从给定初始状态开始的用于履行给定目标规范()的动作序列。


5.根据权利要求2至4中任一项所述的方法,其中使用期望最大化来确定TP-HSMM的状态之间的转移概率。


6.根据权利要求2至5中任一项所述的方法,其中所述任务参数化隐半马尔可夫模型(TP-HSMM)通过级联操控技能()来确定,其中维特比算法被用于基于所确定的操控技能()的联接序列从单个TP-HSMM检索状态序列。


7.根据权利要求6所述的方法,其中...

【专利技术属性】
技术研发人员:A·G·库普西克L·洛佐M·托德卡托M·施皮斯M·吉福特哈勒M·比格尔国萌N·瓦涅克P·克斯佩尔P·C·席林格
申请(专利权)人:罗伯特·博世有限公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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