Efficiently Obtaining Reachset Conformance for the Formal Analysis of Robotic Contact Tasks

要約

ロボットタスクの正式な検証には、使用されるロボットのシンプルかつ適合したモデルが必要です。
ハイブリッド (連続および離散混合) ダイナミクスを考慮したロボット接触タスクのリーチセット適合モデルを生成する最初の研究を紹介します。
リーチセット準拠では、安全特性を伝達するために、抽象モデルの到達可能な出力のセットに以前のすべての測定値が含まれることが必要です。
産業応用を目指して、線形ダイナミクスを備えた単純なハイブリッド オートマトンを使用してシステムを説明します。
連続ダイナミクスと離散遷移に非決定性を導入し、記録された動作を捕捉するために必要な非決定性とともにすべてのモデル パラメーターを最適に特定します。
2 つの 3-DOF ロボットを使用することで、私たちのアプローチがシステム動作の不確実性を捉えるモデルを効果的に生成し、産業用途で必要なテスト労力を大幅に削減できることを示します。

要約(オリジナル)

Formal verification of robotic tasks requires a simple yet conformant model of the used robot. We present the first work on generating reachset conformant models for robotic contact tasks considering hybrid (mixed continuous and discrete) dynamics. Reachset conformance requires that the set of reachable outputs of the abstract model encloses all previous measurements to transfer safety properties. Aiming for industrial applications, we describe the system using a simple hybrid automaton with linear dynamics. We inject non-determinism into the continuous dynamics and the discrete transitions, and we optimally identify all model parameters together with the non-determinism required to capture the recorded behaviors. Using two 3-DOF robots, we show that our approach can effectively generate models to capture uncertainties in system behavior and substantially reduce the required testing effort in industrial applications.

arxiv情報

提供元, 利用サービス

arxiv.jp, Google