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AMO:面向超灵巧人形机器人全身控制的自适应运动优化

机器人学 2025-05-07 v1 人工智能 机器学习

摘要

人形机器人的灵巧性很大程度上源于超灵巧的全身运动,使其能够完成需要大操作空间的任务,例如从地面拾取物体。然而,由于人形机器人具有高自由度(DoF)和非线性动力学特性,在真实机器人上实现这些能力仍然具有挑战性。我们提出了自适应运动优化(AMO),这是一个将从仿真到现实的强化学习(RL)与轨迹优化相结合的框架,用于实时、自适应的全身控制。为了减轻运动模仿强化学习中的分布偏差,我们构建了一个混合 AMO 数据集,并训练了一个能够对潜在的分布外(O.O.D.)命令进行鲁棒、按需适应的网络。我们在仿真中和一个 29 自由度的 Unitree G1 人形机器人上验证了 AMO,与强大的基线方法相比,展示了卓越的稳定性和扩展的作业空间。最后,我们展示了 AMO 的一致性能通过模仿学习支持自主任务执行,突显了该系统的多功能性和鲁棒性。

关键词

引用

@article{arxiv.2505.03738,
  title  = {AMO: Adaptive Motion Optimization for Hyper-Dexterous Humanoid Whole-Body Control},
  author = {Jialong Li and Xuxin Cheng and Tianshu Huang and Shiqi Yang and Ri-Zhao Qiu and Xiaolong Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2505.03738},
  year   = {2025}
}

备注

website: https://amo-humanoid.github.io