教师运动先验:提升机器人在挑战性地形上的 locomotion
机器人学
2025-06-26 v2 人工智能
摘要
在复杂地形上实现稳健的 locomotion 仍然是一个挑战,因为控制维度高且环境不确定性大。本文引入了基于教师-学生范式的教师先验框架,集成仿射学习和辅助任务学习,以提高学习效率和泛化能力。不同于传统范式强依赖于基于编码器的状态嵌入,本框架解耦了网络设计,简化了策略网络的部署。首先训练一个高性能教师策略,以特权信息获取可泛化的动作技能。通过生成对抗机制将教师的运动分布传递给学生策略,后者仅依赖于噪声感知数据,减轻由分布迁移引起的性能下降。此外,辅助任务学习增强了学生策略的特征表示,加快收敛速度并提高对不同地形的适应性。该框架在人形机器人上进行了验证,显示出在动态地形上的 locomotion 稳定性显著提升,开发成本大幅降低。本工作为在人形机器人上部署稳健的 locomotion 策略提供了实用解决方案。
关键词
引用
@article{arxiv.2504.10390,
title = {Teacher Motion Priors: Enhancing Robot Locomotion over Challenging Terrain},
author = {Fangcheng Jin and Yuqi Wang and Peixin Ma and Guodong Yang and Pan Zhao and En Li and Zhengtao Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.10390},
year = {2025}
}
备注
8 pages, 6 figures, 6 tables, IROS 2025