面向机器人移动操作的贝叶斯多任务学习模型预测控制
机器人学
2023-03-22 v2 系统与控制
系统与控制
摘要
机器人移动操作具有挑战性,因为需要解决许多不同的任务,例如开门或拾取并放置物体。通常可获得机器人的基本第一性原理系统描述,因此促使人们使用基于模型的控制器。然而,机器人动力学及其与物体的交互受到不确定性的影响,限制了控制器的性能。为解决此问题,我们提出了一种贝叶斯多任务学习模型,该模型使用三角函数基函数来辨识动力学中的误差。通过这种方式,来自不同但相关任务的数据可被利用,以提供一个描述性的误差模型,该模型可针对新的、未见的任务高效地进行在线更新。我们将该学习方案与模型预测控制器相结合,并广泛测试了所提方法的有效性,包括与现有基线控制器的比较。我们给出了使用球平衡机器人的仿真测试,以及使用四足操纵器的开门硬件实验。
引用
@article{arxiv.2211.10270,
title = {Bayesian Multi-Task Learning MPC for Robotic Mobile Manipulation},
author = {Elena Arcari and Maria Vittoria Minniti and Anna Scampicchio and Andrea Carron and Farbod Farshidian and Marco Hutter and Melanie N. Zeilinger},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.10270},
year = {2023}
}
备注
Accepted for publication in the IEEE Robotics and Automation Letters (RA-L)