Planning Optimal Trajectories for Mobile Manipulators under End-effector Trajectory Continuity Constraint

要約

モバイルマニピュレータは、モバイルベースの可動性のおかげで、通常複数の固定ベースロボットまたは大型システムによって実行される多くのアプリケーションで採用されています。
ただし、移動基地はシステムに冗長性ももたらし、軌道計画をより困難にします。
モバイル 3D プリンティングから最近発生している問題の 1 つに、軌道連続タスクがあります。このタスクでは、エンドエフェクターはタスク空間内で設計された連続軌道 (時間パラメータ化されたパス) をたどる必要があります。
この論文では、エンドエフェクタの軌道連続性制約の下でモバイルマニピュレータの最適な軌道計画問題を定式化し、解きます。これにより、他の制約と軌道の最適化を考慮することができます。
私たちの方法を実証するために、複数の実験でモバイル 3D プリンティング タスクを解決するための離散最適軌道計画アルゴリズムを提案します。

要約(オリジナル)

Mobile manipulators have been employed in many applications which are usually performed by multiple fixed-base robots or a large-size system, thanks to the mobility of the mobile base. However, the mobile base also brings redundancies to the system, which makes trajectory planning more challenging. One class of problems recently arising from mobile 3D printing is the trajectory-continuous tasks, in which the end-effector is required to follow a designed continuous trajectory (time-parametrized path) in task space. This paper formulates and solves the optimal trajectory planning problem for mobile manipulators under end-effector trajectory continuity constraint, which allows considerations of other constraints and trajectory optimization. To demonstrate our method, a discrete optimal trajectory planning algorithm is proposed to solve mobile 3D printing tasks in multiple experiments.

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