HCLM：面向双四足协作Loco-Manipulation的层次框架
机器人学
2026-05-19 v1
摘要
我们提出了 HCLM，一个用于双四足机器人协作Loco-Manipulation的层次框架。协调跨越浮动基座的多机器人协作操控面临空间协调、稳健 locomotion 以及闭环物理相互作用三方面的冲突需求。这一框架系统性地将高层协作推理与低层稳健运动执行解耦。在高层，集中式联合扩散策略利用 SE(3) 不变的任务空间表示来学习坐标无关的空间协调模式。为将这些帧无关的参考转化为物理运动，任务导向的混合全身控制器将主动的运动学模型预测控制用于实现碰撞自由的速度分布，同时结合响应式执行层。关键在于，这一响应式层保证了精确的末端执行器跟踪的快速响应，同时通过协作阻抗方案集成主动力 regulation，以安全地解决运动学冲突并严格控制闭环相互作用期间的内部应力。我们在逐步提高难度的仿真场景中验证了该框架，包括协作搬运、包装和交接，并成功在实际场景中部署后端。结果表明，该框架能够可靠执行任务，实现严格的配置无关性，并在遭受严重物理扰动时展现出卓越的韧性，为多机器人具身协调提供了一条极其稳健的路径。
引用
@article{arxiv.2605.17300,
title = {HCLM: A Hierarchical Framework for Cooperative Loco-Manipulation with Dual Quadrupeds},
author = {Qixuan Li and Chen Le and Jincheng Yu and Xinlei Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.17300},
year = {2026}
}