AAM-SEALS: Developing Aerial-Aquatic Manipulators in SEa, Air, and Land Simulator

要約

現在のシミュレーターには、海、空、陸を含む統合環境を正確にモデル化する機能がありません。
このギャップに対処するために、SEa、Air、Land Simulator (SEALS) に Aerial-Aquatic Manipulators (AAM) を導入します。これは、AAM がこれらの多様な環境で操作および学習できるように設計された包括的で写真のようにリアルなシミュレーターです。
AAM-SEALS の開発は、飛行、水泳、操作のための統合コントローラーの作成や、素粒子物理学を活用した空気力学と流体力学の高忠実度シミュレーションなど、いくつかの重要な課題に取り組んでいます。
私たちの評価では、空気、水、およびそれらの界面にわたるスムーズな操作と写真のようにリアルな遷移が実証されています。
実世界のシステムとシミュレートされたシステムの位置追跡誤差を比較することにより、粒子ベースの流体力学の忠実性を定量的に検証します。
AAM-SEALS は、ロボット学習、航空ロボット工学、水中ロボット工学、モバイル操作、ロボット シミュレーターなど、幅広いロボット工学コミュニティに利益をもたらすことを約束します。
これらの分野の研究の進歩を促進するために、コードとデータをオープンソースにします。
プロジェクト Web サイト (https://aam-seals.github.io/aam-seals-v1/) にアクセスしてください。

要約(オリジナル)

Current simulators lack the ability to accurately model integrated environments that encompass sea, air, and land. To address this gap, we introduce Aerial-Aquatic Manipulators (AAMs) in SEa, Air, and Land Simulator (SEALS), a comprehensive and photorealistic simulator designed for AAMs to operate and learn in these diverse environments. The development of AAM-SEALS tackles several significant challenges, including the creation of integrated controllers for flying, swimming, and manipulation, and the high-fidelity simulation of aerial dynamics and hydrodynamics leveraging particle physics. Our evaluation demonstrates smooth operation and photorealistic transitions across air, water, and their interfaces. We quantitatively validate the fidelity of particle-based hydrodynamics by comparing position-tracking errors across real-world and simulated systems. AAM-SEALS promises to benefit a broad range of robotics communities, including robot learning, aerial robotics, underwater robotics, mobile manipulation, and robotic simulators. We will open-source our code and data to foster the advancement of research in these fields. Please access our project website at: https://aam-seals.github.io/aam-seals-v1/

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