Learning Rapid Turning, Aerial Reorientation, and Balancing using Manipulator as a Tail

要約

この研究では、四足歩行ロボットの尾部としてマニピュレーターを革新的に使用して、ロボットの身体能力を強化する方法を調査しました。
これまでの研究は主に、四足ロボットに尻尾としてのみ機能するロボット尻尾を取り付けることで、さまざまな能力を強化することに焦点を当てていた。
これらの尾部はロボットの性能を向上させますが、全体の重量の増加やコストの増加など、いくつかの欠点があります。
これらの制限を軽減するために、6-DoF マニピュレータを尾部として使用し、尾部とマニピュレータの両方として機能できるようにすることを提案します。
この高度に複雑なロボットを制御するために、マニピュレータを搭載したロボットの強化学習に基づいたコントローラを開発しました。
私たちの実験結果は、マニピュレータを備えたロボットが、急速な旋回、空中での方向転換、バランスなどのタスクにおいて、マニピュレータを備えていないロボットよりも優れていることを示しています。
これらの結果は、マニピュレーターが操作能力に加えて、尾のように四足ロボットの敏捷性と安定性を向上させることができることを示しています。

要約(オリジナル)

In this research, we investigated the innovative use of a manipulator as a tail in quadruped robots to augment their physical capabilities. Previous studies have primarily focused on enhancing various abilities by attaching robotic tails that function solely as tails on quadruped robots. While these tails improve the performance of the robots, they come with several disadvantages, such as increased overall weight and higher costs. To mitigate these limitations, we propose the use of a 6-DoF manipulator as a tail, allowing it to serve both as a tail and as a manipulator. To control this highly complex robot, we developed a controller based on reinforcement learning for the robot equipped with the manipulator. Our experimental results demonstrate that robots equipped with a manipulator outperform those without a manipulator in tasks such as rapid turning, aerial reorientation, and balancing. These results indicate that the manipulator can improve the agility and stability of quadruped robots, similar to a tail, in addition to its manipulation capabilities.

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