UEREBot：面向非结构化环境与高速动态障碍物的安全四足体 locomotion 学习
机器人学
2026-02-10 v1
摘要
四足机器人正逐渐部署于非结构化环境。安全的 locomotion 要求实现长时段目标进度、跨越不均匀地形和静态约束，以及避免高速动态障碍物。单个系统无法同时满足这三个目标：基于规划的决策速度过慢，而纯反应式决策则可能牺牲目标进度和可通行性。为解决这一冲突，我们提出UEREBot（Unstructured-Environment Reflexive Evasion Robot），一个层次化框架，将慢速规划与瞬时反射逃逸分离，并在执行期间协调二者。UEREBot将任务形式化为受约束的最优控制问题蓝图。它采用时空规划器提供指向目标的参考引导和威胁信号。随后采用威胁感知的handoff将导航与反射动作融合为nominal命令，同时采用控制屏障函数盾牌作为最终执行安全护栏。我们在Isaac Lab仿真中评估UEREBot，并在配备 onboard perception 的Unitree Go2四足机器人上进行部署。跨越具有复杂静态结构和高速动态障碍物的多样化环境，UEREBot在保持目标进度的同时，实现了更高的避让成功率和更稳定的 locomotion，显示改进了安全性与进度之间的权衡。
关键词
引用
@article{arxiv.2602.07363,
title = {UEREBot: Learning Safe Quadrupedal Locomotion under Unstructured Environments and High-Speed Dynamic Obstacles},
author = {Zihao Xu and Runyu Lei and Zihao Li and Boxi Lin and Ce Hao and Jin Song Dong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.07363},
year = {2026}
}