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ACE-F:一种用于灵巧遥操作的、具有力反馈的跨具身可折叠系统

机器人学 2025-11-27 v1

摘要

遥操作系统对于高效收集多样且高质量的机器人演示数据至关重要,尤其是在复杂、接触密集的任务中。然而,当前的遥操作平台通常缺乏集成的力反馈、跨具身泛化能力以及便携、用户友好的设计,限制了它们的实际部署。为了解决这些限制,我们引入了 ACE-F,一个具有集成力反馈的跨具身可折叠遥操作系统。我们的方法利用逆运动学 (IK) 结合精心设计的人机接口 (HRI),使用户能够轻松捕获精确且高质量的演示。我们进一步提出了一个通用的软控制器管线,该管线集成了 PD 控制和逆动力学,以确保跨不同机器人具身的安全性和精确运动控制。关键的是,为了在没有额外传感器的情况下实现力反馈的跨具身泛化,我们创新性地将末端执行器的位置偏差解释为虚拟力信号,这增强了数据收集能力,并使模仿学习中的应用成为可能。大量的遥操作实验证实,ACE-F 显著简化了对各种机器人具身的控制,使灵巧操作任务像操作电脑鼠标一样直观。该系统已在 https://acefoldable.github.io/ 开源。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.20887,
  title  = {ACE-F: A Cross Embodiment Foldable System with Force Feedback for Dexterous Teleoperation},
  author = {Rui Yan and Jiajian Fu and Shiqi Yang and Lars Paulsen and Xuxin Cheng and Xiaolong Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.20887},
  year   = {2025}
}