برنامه ریزی گرفتن مجدد توسط دست ربات از طریق پرتاب کردن و گرفتن

یک از موضوعاتی که بسیار به آن پرداخته شده است برنامه ریزی گرفتن جسم توسط دست رباتی است، برای انجام برنامه ریزی گرفتن نیاز به ایجاد فضای پیکربندی می باشد، این فضای پیکربندی با توجه به درجات آزادی ربات ایجاد می شود. زمانی که ربات- قطعه به پیکربندی های غیرقابل عبور برخورد می کند یا هزینه عبور از آن بدون تغییر پیکربندی گرفتن زیاد است، برنامه ریزی گرفتن مجدد مطرح می شود. یکی از روش ها برای انجام گرفتن مجدد، روش پرتاب و گرفتن جسم می باشد که به دلیل وجود نیروهایی مثل جاذبه، نیروهای ضربه ای، مقاومت هوا، اصطکاک و غیره، دارای دینامیک بالایی است، بنابراین نمی توان آن را شبه ایستا در نظر گرفت. در حل مسئله گرفتن مجدد به روش پرتاب کردن و گرفتن یک رویکرد ترکیبی از روش های برنامه ریزی حرکت و روش های دقیق است که بر اساس آن ربات در هر پرتاب و گرفتن حرکت خود را تصحیح می کند و از تجربیات گذشته خود برای انجام گرفتن مجدد استفاده می کند که به این ترتیب اجسام بیشتری را می توان مورد گرفتن مجدد قرارداد. در این پایان نامه گرفتن مجدد در محیط شبیه ساز وباتز که دارای مدول فیزیکی قدرتمندی می باشد انجام می شود. با توجه به رویکرد انتخاب شده، نیاز به توسعه و تعریف دقیق فضاهای پیکربندی جدید و امکان جابجایی بین این فضا های پیکربندی برای روش های گرفتن مجدد بود، همچنین ایجاد یک فضای جستجوی مناسب به عنوان زیر فضایی از فضای پیکربندی پرتاب و گرفتن که جستجوی این فضا به روشی با کمترین تعداد دفعات ممکنِ پرتاب و گرفتنِ جسم انجام شود. برنامه ریز از شبکه عصبی برای کسب تجربه از پرتاب و گرفتن های گذشته استفاده می کند. تعداد 2416 جسم متمایز ایجاد شد و داده های حاصل از پرتاب و گرفتن این اجسام برای آموزش شبکه عصبی استفاده شده است. برای به دست آوردن نتایج نهایی نیز 3 جسم متمایز جدید ایجاد شد. این اجسام توسط دست رباتی مورد گرفتن مجدد قرار گرفتند که حداقل 2 و حداکثر7 بار توسط ربات پرتاب شدند تا اینکه ربات توانست آنها را بگیرد.