LSTP: Long Short-Term Motion Planning for Legged and Legged-Wheeled Systems

运动规划 计算机科学 地铁列车时刻表 导线 弹道 机器人 规划师 控制理论(社会学) 期限(时间) 混合动力系统 数学优化 控制工程 人工智能 控制(管理) 工程类 数学 机器学习 天文 物理 大地测量学 量子力学 地理 操作系统
作者
Edo Jelavić,Kaixian Qu,Farbod Farshidian,Marco Hutter
出处
期刊:IEEE Transactions on Robotics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:39 (6): 4190-4210 被引量:2
标识
DOI:10.1109/tro.2023.3302239
摘要

This article presents a hybrid motion planning and control approach applicable to various ground robot types and morphologies. Our two-step approach uses a sampling-based planner to compute an approximate motion, which is then fed to numerical optimization for refinement. The sampling-based stage finds a long-term global plan consisting of a contact schedule and sequence of keyframes, i.e., stable whole-body configurations. Subsequently, the optimization refines the solution with a short-term planning horizon to satisfy all nonlinear dynamics constraints. The proposed hybrid planner can compute plans for scenarios that would be difficult for trajectory optimization or sampling planner alone. We present tasks of traversing challenging terrain that requires discovering a contact schedule, navigating nonconvex obstacles, and coordinating many degrees of freedom. Our hybrid planner has been applied to three different robots: a quadruped, a wheeled quadruped, and a legged excavator. We validate our hybrid locomotion planner in the real world and simulation, generating behaviors we could not achieve with previous methods. The results show that computing and executing hybrid locomotion plans is possible on hardware in real time.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
2秒前
wwwstt发布了新的文献求助10
2秒前
妮妮完成签到,获得积分10
2秒前
钟是一梦发布了新的文献求助10
2秒前
共享精神应助芒竹采纳,获得10
2秒前
hu970发布了新的文献求助10
3秒前
桃子完成签到,获得积分10
3秒前
科研通AI2S应助清圆527采纳,获得10
4秒前
打打应助勿庸采纳,获得10
4秒前
南佳发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
wbh完成签到,获得积分10
5秒前
咕咕咕发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
songsong完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
pearl关注了科研通微信公众号
6秒前
琴生完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
Mtoc完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
跳跃老五完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
浪迹天涯完成签到,获得积分10
8秒前
包容的剑发布了新的文献求助10
8秒前
斯文的茹嫣完成签到,获得积分10
8秒前
义气笑容完成签到,获得积分10
8秒前
yufeng完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
Jenny完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
科研小小小白完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
小橙子完成签到 ,获得积分10
11秒前
12秒前
12秒前
福娃发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527521
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3107606
关于积分的说明 9286171
捐赠科研通 2805329
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1539901
邀请新用户注册赠送积分活动 716827
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709740