Playful DoggyBot: Learning Agile and Precise Quadrupedal Locomotion

要約

四足動物は、機敏でありながら正確な作業を実行する能力を持っています。訓練された犬は、飛んでいるフリスビーを地面に触れる前に追いかけて捕まえることができます。
家に一人でいる猫でも、ジャンプしてドアハンドルを正確に掴むことができます。
ただし、ロボット工学の問題では、俊敏性と精度は通常トレードオフの関係にあります。
四足ロボットの最近の研究は、困難な地形での移動など、機敏ではあるがそれほど正確ではないタスク、またはオブジェクトと対話するために追加のマニピュレーターを使用するなど、正確ではあるがそれほど高速ではないタスクに焦点を当てています。
この作品では、ロボットの上にぶら下がっている小さな物体をキャッチする、正確かつ機敏なタスクを目指します。
ロボットのシャーシの前にパッシブグリッパーを取り付け、ロボットがジャンプして物体を非常に正確にキャッチできるようにします。
私たちの実験では、ロボットが立っているときの高さは 0.3 m ですが、システムはシミュレーションでは高さ 1.05 m、現実世界では高さ 0.8 m でジャンプしてボールをキャッチできることがわかりました。

要約(オリジナル)

Quadrupedal animals have the ability to perform agile while accurate tasks: a trained dog can chase and catch a flying frisbee before it touches the ground; a cat alone at home can jump and grab the door handle accurately. However, agility and precision are usually a trade-off in robotics problems. Recent works in quadruped robots either focus on agile but not-so-accurate tasks, such as locomotion in challenging terrain, or accurate but not-so-fast tasks, such as using an additional manipulator to interact with objects. In this work, we aim at an accurate and agile task, catching a small object hanging above the robot. We mount a passive gripper in front of the robot chassis, so that the robot has to jump and catch the object with extreme precision. Our experiment shows that our system is able to jump and successfully catch the ball at 1.05m high in simulation and 0.8m high in the real world, while the robot is 0.3m high when standing.

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