論文の概要: Skill Sequence Planning for Collaborative Multi-Robot Construction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.25649v1
- Date: Tue, 22 Sep 2026 03:59:12 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-23 18:04:04.201764
- Title: Skill Sequence Planning for Collaborative Multi-Robot Construction
- Title(参考訳): 協調型マルチロボット構築のためのスキルシーケンス計画
- Abstract要約: 本稿では,ロボットの異種チームが協調して組み立て作業を行うことのできるスキルシーケンス計画手法を提案する。
中央コントローラは、建物のデジタル表現を建設実体を表す構築関係グラフに変換する。
この表現に基づいて、システムは次の建設目標を選択し、ロボットチームの有能なメンバのためのスキルのシンボリックシーケンスを生成し、スキル実行のための衝突のない幾何運動計画を生成する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 8.339344084141905
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Robots have significant potential to automate construction processes. However, their industry adoption remains limited, partly because of the programming effort required to adapt robots to diverse tasks. This paper presents a skill sequence planning method that enables a heterogeneous team of multi-functional robots to collaboratively perform construction assembly work using reusable, preprogrammed skills such as grasping, drilling, and fastening. A central controller transforms the digital representation of the building into a construction relationship graph that represents construction entities, their states, and their parent-child relationships. Based on this representation, the system selects the next construction target, generates a symbolic sequence of skills for capable members of the robot team, and produces collision-free geometric motion plans for skill execution. The symbolic planning problem is dynamically regenerated as the construction state changes. An interactive digital twin presents the planned skill sequence and robot states to human co-workers for review and approval before execution. The method is evaluated through a construction assembly case study. By reducing the need to program robots separately for each task variation, the proposed approach supports more flexible deployment of collaborative robot teams in construction.
- Abstract(参考訳): ロボットは建設プロセスを自動化する大きな可能性を秘めている。
しかし、ロボットを多様なタスクに適応させるのに必要なプログラミング努力が理由の一つとして、業界採用は依然として限られている。
本稿では,多機能ロボットの異種チームが,把握,ドリル,締め付けといった再利用可能な事前プログラミング技術を用いて,共同作業を行うことのできるスキルシーケンス計画手法を提案する。
中央コントローラは、建物のデジタル表現を建設実体、その状態、親子関係を表す構築関係グラフに変換する。
この表現に基づいて、システムは次の建設目標を選択し、ロボットチームの有能なメンバのためのスキルのシンボリックシーケンスを生成し、スキル実行のための衝突のない幾何運動計画を生成する。
建設状態が変化するにつれて、象徴的計画問題は動的に再生される。
対話型デジタルツインは計画されたスキルシーケンスを提示し、ロボットは人間の同僚に実行前にレビューと承認を行う。
本手法は, 施工組立ケーススタディにより評価した。
タスクの変動ごとにロボットを個別にプログラムする必要性を減らすことで、提案手法は、作業中の協調ロボットチームのより柔軟な配置を支援する。
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