中文

PM-FSM:用于鲁棒四足运动的策略调制有限状态机

机器人学 2022-08-02 v2 机器学习

摘要

深度强化学习(deep RL)已成为开发腿式机器人控制器的有效工具。然而,普通的深度强化学习通常需要大量的训练样本,并且难以实现鲁棒的行为。相反,研究人员通过融入人类专家知识,研究了一种新颖的策略架构,例如策略调制轨迹生成器(PMTG)。该架构通过结合参数化轨迹生成器(TG)和反馈策略网络来构建循环控制回路,以实现更鲁棒的行为。为了利用人类专家知识但消除耗时的交互式教学,研究人员研究了一种新颖的架构,即策略调制轨迹生成器(PMTG),它通过结合参数化轨迹生成器(TG)和反馈策略网络来构建循环控制回路,利用直观的先验知识实现更鲁棒的行为。在这项工作中,我们通过用接触感知有限状态机(FSM)替换TG,提出了策略调制有限状态机(PM-FSM),它提供了对每条腿更灵活的控制。与TG相比,FSM对每条腿的运动生成器提供高层管理,并实现灵活的状态安排,这使得学习到的行为不易受到未见过的扰动或挑战性地形的影响。本发明为策略提供了明确的接触事件概念,以应对意外的扰动。我们证明,所提出的架构在仿真和真实机器人上,都能在多种场景(例如挑战性地形或外部扰动)中实现更鲁棒的行为。补充视频可在以下链接找到:https://youtu.be/78cboMqTkJQ。

关键词

引用

@article{arxiv.2109.12696,
  title  = {PM-FSM: Policies Modulating Finite State Machine for Robust Quadrupedal Locomotion},
  author = {Ren Liu and Nitish Sontakke and Sehoon Ha},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2109.12696},
  year   = {2022}
}