MARLIN: A Cloud Integrated Robotic Solution to Support Intralogistics in Retail

要約

このペーパーでは、サービス ロボット MARLIN と、小売業における複雑な AI アプリケーション用のクラウド システムである K4R プラットフォームとの統合について説明します。
このプラットフォームの中核には、小売店を意味的に注釈付けされた表現である、いわゆるセマンティック デジタル ツインが含まれています。
MARLIN は K4R プラットフォームと継続的にデータを交換し、ロボットの知覚、自律ナビゲーション、タスク計画の能力を向上させます。
当社はこれらの機能を小売業の社内ロジスティクスのシナリオで活用し、特に店舗の従業員が商品を棚に並べるのを支援します。
私たちは、MARLIN が障害物の検出と分類、補充ミッションの自律的な計画と実行、環境の予期せぬ変化への適応、店舗従業員との対話によって、小売店のデジタル表現を更新できることを実証します。
実験はシミュレーション、実験室環境、実店舗で行われます。
また、多関節トラクター/トレーラー システムの自律ナビゲーションのための新しいアルゴリズムについても説明し、評価します。
このアルゴリズムは、メーカー独自のナビゲーション アプローチよりも優れたパフォーマンスを発揮し、限られた空間での MARLIN のナビゲーション機能を向上させます。

要約(オリジナル)

In this paper, we present the service robot MARLIN and its integration with the K4R platform, a cloud system for complex AI applications in retail. At its core, this platform contains so-called semantic digital twins, a semantically annotated representation of the retail store. MARLIN continuously exchanges data with the K4R platform, improving the robot’s capabilities in perception, autonomous navigation, and task planning. We exploit these capabilities in a retail intralogistics scenario, specifically by assisting store employees in stocking shelves. We demonstrate that MARLIN is able to update the digital representation of the retail store by detecting and classifying obstacles, autonomously planning and executing replenishment missions, adapting to unforeseen changes in the environment, and interacting with store employees. Experiments are conducted in simulation, in a laboratory environment, and in a real store. We also describe and evaluate a novel algorithm for autonomous navigation of articulated tractor-trailer systems. The algorithm outperforms the manufacturer’s proprietary navigation approach and improves MARLIN’s navigation capabilities in confined spaces.

arxiv情報

著者 Dennis Mronga,Andreas Bresser,Fabian Maas,Adrian Danzglock,Simon Stelter,Alina Hawkin,Hoang Giang Nguyen,Michael Beetz,Frank Kirchner
発行日 2024-07-02 09:12:54+00:00
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