从避障到越障 地面移动机器人协同操纵载体搬运

软布作为一种具有良好适应性的载体，已被广泛的应用于多种场景。例如在医院中用来转移患者，柔软的床单能避免对患者造成二次损伤。 

医院中搬运病人用的床单

如何让软布更智能地参与到搬运任务中，成为一块神奇的魔毯呢？

上海交通大学机械与动力工程学院熊振华教授课题组与新泽西州立罗格斯大学(Rutgers University)机械与航空航天工程学院易劲刚教授合作，将多移动机器人应用于软布的支撑与操纵中，实现了多移动机器人协同操纵软布搬运物体的任务。

研究人员提出了一种可以实时计算的模型，即虚拟可变绳索模型（Virtual Variable Cables Model, VVCM），简化了多机搬运系统的复杂度。基于VVCM提出的多机搬运系统的运动规划器，可以在三维杂乱的环境下运输物体。

      实验模型和实际轨迹验证工作，采用了NOKOV度量动作捕捉系统。场景是设有障碍物的走廊环境，8个MARS 2H动捕相机分布在场地四周，三机器人编队通过调整队形，操纵被搬运物体跨越两个不同的障碍物。其中，黑色的障碍物由于尺寸和高度较小，多机编队无需改变队形即可轻松跨越；对于蓝色的大尺寸障碍物，多机编队通过改变队形，将被搬运物体抬升至安全高度，顺利跨越该障碍物。

三机器人协同运输，路径上放置了两个不同的障碍物

三机器人团队运输的物体的实验结果

实验验证了VVCM模型具有较高的精度，为多机器人利用可变物体，操纵被搬运物跨障运输提供了可靠的模型支撑。

参考论文：

J. Hu, W. Liu, H. Zhang, J. Yi and Z. Xiong, "Multi-Robot Object Transport Motion Planning With a Deformable Sheet," in IEEE Robotics and Automation Letters, vol. 7, no. 4, pp. 9350-9357, Oct. 2022, doi: 10.1109/LRA.2022.3191190.

论文链接：

https://ieeexplore.ieee.org/document/9830876