論文の概要: Multi-Robot Box Transport over Different Surfaces with Decentralized Role-based Proportional Control
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.26430v1
- Date: Tue, 26 May 2026 01:31:31 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-27 17:51:41.562239
- Title: Multi-Robot Box Transport over Different Surfaces with Decentralized Role-based Proportional Control
- Title(参考訳): 分散型ロールベース比例制御による異なる表面上のマルチロボットボックス輸送
- Authors: Aditya Bhatt, Himavarshini Yarragangu, Urvish Shah, Venkata Sai Yaswanth Mohan Thota, Souma Chowdhury,
- Abstract要約: 複数のロボットによって推進される物体の協調輸送には、建設や倉庫環境から災害廃棄物のクリーンアップの投稿まで、多くの応用がある。
本稿では, 平地, 上り坂, 下り坂の四角形箱を輸送するための非同期分散タスクと動作計画手法を提案する。
R2P2はNVIDIA IsaacSimを使って構築されたシミュレータにデプロイされた6ボットチームで評価されている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.3531065379720624
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Collaborative transport of objects via pushing by multiple robots has many applications, ranging from construction and warehouse environments to post disaster debris clean-up. Achieving collaborative transport over surfaces with different inclination and friction properties however poses unique challenges. To address these challenges, this paper presents an asynchronous decentralized task and motion planning approach for transporting rectangular boxes of varying mass over flat, uphill and downhill terrain. Such a decentralized approach alleviates communication, synchronization and consensus needs and mitigates single point of failure issues. Our approach, called R2P2 or Roles with Rules and Proportional-control Primitive, assigns roles (e.g., push, support and prevent) to robots based on rules cognizant of the mode of manipulation needed (box rotation vs translation); this is followed by either rule-based control or proportional control of robot velocity based on the roles. Each robot is assumed to observe the location and heading of self and the box in executing the role and controls. R2P2 is evaluated with a six-robot team deployed in a simulator built using NVIDIA IsaacSim -- demonstrating generalizability across different surface friction/inclination and box mass scenarios, and better success rate compared to a standard virtual-leader-follower method. R2P2 is also successfully validated with a physical experiment, where it is executed onboard four turtlebots tasked with moving a 1.2 kg box.
- Abstract(参考訳): 複数のロボットによって推進される物体の協調輸送には、建設や倉庫環境から災害廃棄物のクリーンアップの投稿まで、多くの応用がある。
しかし、異なる傾斜と摩擦特性を持つ表面上での協調輸送を達成することは、固有の課題を生じさせる。
これらの課題に対処するため, 平地, 上り坂, 下り坂の四角形箱を輸送するための非同期分散タスクと運動計画手法を提案する。
このような分散化されたアプローチは、通信、同期、コンセンサスのニーズを緩和し、単一障害点を緩和します。
我々のアプローチはR2P2(Roles with Rules and Proportional-control Primitive)と呼ばれ、必要な操作モード(ボックス回転と翻訳)を認識したルールに基づいてロボットに役割(例えば、プッシュ、サポート、防止)を割り当てます。
各ロボットは、役割と制御を実行する際に、自己とボックスの位置と方向を観察することが想定される。
R2P2はNVIDIA IsaacSimを使って構築されたシミュレータにデプロイされた6ボットチームで評価されている。
R2P2は物理実験で検証され、1.2kgの箱を動かす4つのタートルボット上で実行される。
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