論文の概要: MultiPush: Learning to Rearrange with Teams of Car-Like Pushers
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.27005v1
- Date: Tue, 22 Sep 2026 19:39:44 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-25 00:05:17.742795
- Title: MultiPush: Learning to Rearrange with Teams of Car-Like Pushers
- Title(参考訳): MultiPush: 自動車ライクなプッシャーチームとの交流を学ぶ
- Abstract要約: 我々は、自動車のようなロボットのチームでプッシュすることで、制約された作業空間内で複数のオブジェクトを並べ替えることの問題に焦点をあてる。
ドメインのカーライクなキネマティクスによって導入された構造を利用することで、Dubins曲線のロボットへの順序付けられた割り当てに問題を緩和することができる。
強化学習に基づくフレームワークであるMultiPushを導入し、制約対応のトラバーサビリティグラフを活用することにより、タスクのプッシュと、利用可能なロボットへのアロケーションの効率的なスケジュールを共同で決定する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.0828616610785522
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We focus on the problem of rearranging multiple objects within a constrained workspace via pushing using a team of car-like robots. While the use of multiple robots offers the potential for more efficient execution, the need for conflict resolution and the kinematic constraints arising from physics, robot design, and the workspace boundary make this problem especially challenging. Our key insight is that by exploiting the structure introduced by the car-like kinematics of the domain, we could relax the problem into an ordered assignment of Dubins curves to robots. To this end, we introduce MultiPush, a reinforcement-learning based framework that jointly determines an efficient schedule of pushing tasks and their allocation to available robots by leveraging a constraint-aware traversability graph. Across extensive simulated trials with up to 14 objects and teams of two to four robots, MultiPush reduces the makespan by up to 16% compared to the baselines while requiring up to 2.9 times faster planning time. We demonstrate MultiPush on a real-world scenario involving the rearrangement of 12 objects by two and three robots (1/10-scale racecars) in a constrained space.
- Abstract(参考訳): 我々は、自動車のようなロボットのチームでプッシュすることで、制約された作業空間内で複数のオブジェクトを並べ替えることの問題に焦点をあてる。
複数のロボットを使うことでより効率的な実行が可能になるが、物理、ロボット設計、ワークスペースの境界から生じる矛盾解決と運動的制約の必要性は、この問題を特に困難にしている。
私たちの重要な洞察は、ドメインのカーライクな運動学によって導入された構造を利用することで、Dubins曲線のロボットへの順序付けられた割り当てに問題を緩和できるということです。
この目的のために,マルチプッシュ(MultiPush)という,強化学習に基づくフレームワークを導入し,制約対応のトラバーサビリティグラフを活用することで,タスクのプッシュと,利用可能なロボットへの割り当ての効率的なスケジュールを共同で決定する。
最大14のオブジェクトと2から4のロボットからなるチームによる広範囲な模擬試行の中で、MultiPushは、ベースラインに比べて最大16%のペースでメイクパンを削減し、最大2.9倍の計画時間を要した。
制約空間における2台と3台のロボット(1/10スケールのレースカー)による12個のオブジェクトの再配置を含む実世界のシナリオでMultiPushを実演する。
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