A feladattervezés meghatározza a cél eléréséhez szükséges cselekvések sorrendjét. Magasabb szintű, mint a mozgástervezés. A mozgástervezés azt kérdezi, hogyan kell mozogni. A feladattervezés azt kérdezi, hogy mit kell tenni. Egy robotnak fel kell vennie egy dobozt, elhelyeznie egy polcra, és be kell csuknia az ajtót. A feladattervezés sorrendbe állítja ezeket a lépéseket, és kezeli a függőségeket.

A klasszikus megközelítés szimbolikus tervezést alkalmaz. A világot állapotok és cselekvések reprezentálják. Minden cselekvésnek előfeltételei és hatásai vannak. A tervező olyan cselekvéssorozatot keres, amely eléri a célt. A PDDL, a Planning Domain Definition Language, egy szabvány ezen problémák leírására. A modern tervezők heurisztikákat használnak a nagy állapotterek hatékony keresésére.

Feladattervezési kihívások

• Kombinatorikus robbanás: sok lehetséges cselekvéssorozat.
• Bizonytalanság: a cselekvések kudarcot vallhatnak.
• Folytonos állapot: a valós változók nem diszkrétek.
• Emberi interakció: a terveknek érthetőnek kell lenniük.
• Integráció: a feladattervezésnek kapcsolódnia kell a mozgástervezéshez.

A feladattervezés nehéz, mert a való világ kaotikus. Egy szimbolikus tervező feltételezi, hogy a műveletek mindig sikeresek. Egy igazi robot esetleg nem tud megragadni egy tárgyat, vagy zárva találni egy ajtót. Ezért a feladattervezés gyakran egy ciklusban fut a végrehajtással és a monitorozással együtt. A robot tervez, cselekszik, megfigyeli az eredményt, és szükség esetén újratervezi. Egyes rendszerek hierarchikus tervezést alkalmaznak, a feladatot részfeladatokra bontva, és mindegyiket megtervezve. Mások viselkedésfákat használnak, amelyeket könnyebb megtervezni és hibakeresni. A feladattervezés a híd a cél és az azt elérő műveletek között. Enélkül a robotnak van mozgása, de nincs célja.