La tesi è stata svolta in collaborazione con l'azienda Spindox SPA, esperta nei settori dell'intelligenza artificiale e della ricerca operativa. In particolare, si è preso parte al progetto DARKO (Dynamic Agile Robots that Learn and Optimize Knowledge and Operation) tramite il team di ricerca e di sviluppo AHead Research. Lo scopo è stato quello di approfondire lo studio e la comprensione di una nuova generazione di robot, capaci di eseguire movimenti dinamici, operare in sicurezza, condividere l'ambiente di lavoro e soprattutto elaborare in completa autonomia piani predittivi efficienti e a basso rischio per operazioni di pick and place. A tal fine, si sono utilizzati processi di decisione sequenziale risolti per mezzo di differenti metodologie di programmazione dinamica, sia esatta che approssimata.