[發明專利]控制載具的方法和用于控制載具的裝置

在審

• 申請號: 202010401675.2
• 申請日: 2020-05-13
• 公開（公告）號: CN111949013A
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: K.O.阿拉斯;L.帕爾米耶里;M.斯皮斯;R.K.B.德阿爾梅達
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: G05D1/00
• 分類號: G05D1/00;G05D1/02;G05B13/02;G05B13/04;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張凌苗;申屠偉進

控制載具的方法和用于控制載具的裝置。一種控制載具或機器人的方法，其中所述方法包括以下步驟：確定第一控制序列，取決于所述第一控制序列、所述載具或機器人的當前狀態以及對所述載具或機器人的動態行為進行表征的模型來確定用于控制所述載具或機器人的第二控制序列，取決于所述第二控制序列來控制所述載具或機器人，其中所述第一控制序列的所述確定取決于第一候選控制序列和第二候選控制序列來被執行。

技術領域

示例性的實施例涉及一種控制載具或機器人的方法，其中所述方法包括以下步驟：確定用于控制所述載具或機器人的第一控制序列，取決于所述第一控制序列、所述載具或機器人的當前狀態、以及對所述載具或機器人的動態行為進行表征的模型來確定用于控制所述載具或機器人的第二控制序列，取決于所述第二控制序列來控制所述載具或機器人。

另外的示例性實施例涉及一種用于控制載具或機器人的裝置。

另外的示例性實施例涉及一種訓練條件變分自動編碼器CVAE的方法、特別是經計算機實現的方法。

一種控制具有先前提及的類型的載具的方法由Williams, G., Wagener, N.,Goldfain, B., Drews, P., Rehg, J. M., Boots, B., Theodorou, E. A. (2017年5月)的“Information theoretic mpc for model-based reinforcement learning”（于International Conference on Robotics and Automation （關于機器人學和自動化的國際會議）(ICRA)中）[參考文獻1]公開，所述參考文獻通過引用以其全部被并入本文中。更具體地，[參考文獻1]的章節IV. B.（“MPC算法”）和算法2：MPPI公開了如下步驟：確定第一控制序列，取決于所述第一控制序列、所述載具的當前狀態、以及對載具的動態行為進行表征的模型來確定第二控制序列，取決于所述第二控制序列來控制所述載具。作為示例，控制步驟由[參考文獻1]的算法2的函數“SendToActuators()”來表示，第二控制序列的確定由對控制序列向量進行更新的在前for循環來表示，并且第一控制序列（針對后續控制循環）的確定——至少在某種程度上、即遠至涉及控制序列向量的最后的元素——由[參考文獻1]的算法2的最后一行的“Initialize()”函數來表示。

發明內容

示例性的優選實施例涉及一種控制載具或機器人的方法，其中所述方法包括以下步驟：確定第一控制序列，取決于所述第一控制序列、所述載具或機器人的當前狀態、以及對所述載具或機器人的動態行為進行表征的模型來確定用于控制所述載具或機器人的第二控制序列，取決于所述第二控制序列來控制所述載具或機器人，其中所述第一控制序列的所述確定包括：提供第一候選控制序列，確定與所述第一候選控制序列相關聯的第一累積軌跡成本，提供第二候選控制序列，確定與所述第二候選控制序列相關聯的第二累積軌跡成本，比較所述第一累積軌跡成本與所述第二累積軌跡成本，以及取決于所述比較，使用所述第一候選控制序列作為所述第一控制序列或者使用所述第一候選控制序列和所述第二候選控制序列的經加權的總和作為所述第一控制序列。這使得能夠靈活地確定用于載具或機器人控制的第二控制序列，憑此，如相比于[參考文獻1]的常規途徑，通過第二候選控制序列提供了附加的自由度。

優選地，以上提及的方法是經計算機實現的方法。

雖然另外的解釋主要涉及載具控制的示例性實施例，但是根據實施例的原理還可以適用于控制機器人和/或機器人的組件、特別是例如靜止機器人的可移動組件、諸如機器人臂和/或機器人化的自動化系統的抓手等等。

根據另外的優選實施例，所述第一和/或第二累積軌跡成本可以取決于以下元素中的至少一個來被確定：a）與載具的當前狀態相關聯的基于狀態的成本，b）與相應的控制序列相關聯的控制努力。這樣，與第一和/或第二候選控制序列有關的成本可以被確定，其使得能夠評定對于確定用于控制所述載具的所述第二控制序列而言，哪個候選控制序列可以是優選的。