Pedipulate: Enabling Manipulation Skills using a Quadruped Robot’s Leg

要約

脚式ロボットは、メンテナンス、ホームサポート、探検のシナリオで不可欠になる可能性があります。
環境と対話して操作するために、ほとんどの脚式ロボットには専用のロボット アームが装備されています。これは、標準的な脚式ロボットと比較して質量と機械的複雑さが増加することを意味します。
この研究では、脚付きロボットの脚を操作に使用するペディプレーションを探求します。
片足の位置ターゲットを追跡する強化学習ポリシーをトレーニングすることで、外乱に強く、全身動作による広い作業スペースを持ち、歩行創発で遠くのターゲットに到達できる専用の歩行コントローラーが可能になります。
ペディピュレーション。
遠隔操作を使用して四足歩行ロボットにコントローラーを展開することで、ドアの開閉、サンプルの収集、障害物を押すなどのさまざまな現実世界のタスクをデモンストレーションします。
足元で2.0kg以上の耐荷重を発揮します。
さらに、コントローラーは、足の相互作用力、基部の外乱、滑りやすい接触面に対して堅牢です。
実験のビデオは https://sites.google.com/leggedrobotics.com/pedipulate でご覧いただけます。

要約(オリジナル)

Legged robots have the potential to become vital in maintenance, home support, and exploration scenarios. In order to interact with and manipulate their environments, most legged robots are equipped with a dedicated robot arm, which means additional mass and mechanical complexity compared to standard legged robots. In this work, we explore pedipulation – using the legs of a legged robot for manipulation. By training a reinforcement learning policy that tracks position targets for one foot, we enable a dedicated pedipulation controller that is robust to disturbances, has a large workspace through whole-body behaviors, and can reach far-away targets with gait emergence, enabling loco-pedipulation. By deploying our controller on a quadrupedal robot using teleoperation, we demonstrate various real-world tasks such as door opening, sample collection, and pushing obstacles. We demonstrate load carrying of more than 2.0 kg at the foot. Additionally, the controller is robust to interaction forces at the foot, disturbances at the base, and slippery contact surfaces. Videos of the experiments are available at https://sites.google.com/leggedrobotics.com/pedipulate.

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