基于轨迹优化与符号修复的地形自适应 locomotion 物理可行性响应合成
机器人学
2025-03-25 v2
摘要
我们提出了一个用于 quadruped locomotion 过动态变化、不可预见地形的集成规划框架。现有方法要么依赖用于即时脚掌选择的启发式方法——牺牲安全性和通用性——要么解决包含复杂地形特征和长时间范围的高成本轨迹优化问题。相比之下，我们的框架利用响应合成在符号层面生成正确构成的控制器，并使用混合整数凸规划 (MICP) 为每个符号转换进行动态且物理可行的脚掌规划。我们使用高级管理器通过整合局部环境信息来减少合成中的大状态空间，从而提高合成可扩展性。为处理由于动态不可行性导致无法满足规格的情况，以及最小化昂贵的 MICP 求解，我们利用符号修复过程仅生成必要的符号转换。 During 在线执行时，重新运行带有真实世界地形数据的 MICP，以及运行时符号修复，桥接了离线合成与在线执行之间的差距。我们在仿真中展示了该框架发现缺失 locomotion 技能并在安全关键环境（如散布的脚踏石头和钢筋）中快速响应的能力。
引用
@article{arxiv.2503.03071,
title = {Physically-Feasible Reactive Synthesis for Terrain-Adaptive Locomotion via Trajectory Optimization and Symbolic Repair},
author = {Ziyi Zhou and Qian Meng and Hadas Kress-Gazit and Ye Zhao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.03071},
year = {2025}
}