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SF-TIM:结合地形想象与测量的四足机器人跳跃敏捷性增强简单框架

机器人学 2025-07-15 v2

摘要

在高台和不同间隙上的动态跳跃使腿足机器人区别于轮式机器人。在 abrupt 表面上进行动态运动,而非在粗糙地形上行走,需要整合本体感知和外感知以实现爆发性运动。本文提出了 SF-TIM(结合地形想象与测量的简单框架),这是一种单策略方法,在保留四足机器人基本盲行能力的同时增强其跳跃敏捷性。此外,我们引入了一种专门辅助四足机器人高跳的基于地形的奖励设计,以提高该任务中的性能。为了缩小四足机器人学习中的仿真到现实差距,我们引入了一种稳定且高速的高程图生成框架,实现了运动能力的零样本仿真到现实迁移。我们的算法已在小型和大型四足机器人上部署并验证,证明了其在实际应用中的有效性:机器人成功穿越了各种高台和间隙,展示了所提出方法的鲁棒性。演示视频已发布于 https://flysoaryun.github.io/SF-TIM。

关键词

引用

@article{arxiv.2408.00486,
  title  = {SF-TIM: A Simple Framework for Enhancing Quadrupedal Robot Jumping Agility by Combining Terrain Imagination and Measurement},
  author = {Ze Wang and Yang Li and Long Xu and Hao Shi and Zunwang Ma and Zhen Chu and Chao Li and Fei Gao and Kailun Yang and Kaiwei Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2408.00486},
  year   = {2025}
}

备注

Accepted to IROS 2025. A demo video has been made available at https://flysoaryun.github.io/SF-TIM