論文の概要: ExtremControl: Low-Latency Humanoid Teleoperation with Direct Extremity Control

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.11321v2
• Date: Sat, 28 Feb 2026 01:06:47 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-03-23 08:17:41.382249
• Title: ExtremControl: Low-Latency Humanoid Teleoperation with Direct Extremity Control
• Title（参考訳）: ExtremControl:直接極性制御による低レイテンシヒューマノイド遠隔操作
• Authors: Ziyan Xiong, Lixing Fang, Junyun Huang, Kashu Yamazaki, Hao Zhang, Chuang Gan,
• Abstract要約: 低レイテンシなヒューマノイド遠隔操作システムの構築は、多様な動的デモンストレーションの収集に不可欠である。 本稿では,低レイテンシな全身制御フレームワークExtremControlを提案する。 我々は,光学式モーションキャプチャとVRベースのモーショントラッキングの両方をサポートする低遅延ヒューマノイド遠隔操作システムを実装した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 30.37049933792157
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Building a low-latency humanoid teleoperation system is essential for collecting diverse reactive and dynamic demonstrations. However, existing approaches rely on heavily pre-processed human-to-humanoid motion retargeting and position-only PD control, resulting in substantial latency that severely limits responsiveness and prevents tasks requiring rapid feedback and fast reactions. To address this problem, we propose ExtremControl, a low latency whole-body control framework that: (1) operates directly on SE(3) poses of selected rigid links, primarily humanoid extremities, to avoid full-body retargeting; (2) utilizes a Cartesian-space mapping to directly convert human motion to humanoid link targets; and (3) incorporates velocity feedforward control at low level to support highly responsive behavior under rapidly changing control interfaces. We further provide a unified theoretical formulation of ExtremControl and systematically validate its effectiveness through experiments in both simulation and real-world environments. Building on ExtremControl, we implement a low-latency humanoid teleoperation system that supports both optical motion capture and VR-based motion tracking, achieving end-to-end latency as low as 50ms and enabling highly responsive behaviors such as ping-pong ball balancing, juggling, and real-time return, thereby substantially surpassing the 200ms latency limit observed in prior work.
• Abstract（参考訳）: 低レイテンシなヒューマノイド遠隔操作システムの構築は、多様な反応性および動的デモンストレーションの収集に不可欠である。 しかし、既存のアプローチでは、高度に前処理された人-人-人-人-運動再ターゲティングと位置のみのPD制御に依存しており、応答性を著しく制限し、迅速なフィードバックと迅速な反応を必要とするタスクを防止している。 この問題を解決するために, ExtremControlを提案する。(1) 選択された厳密なリンク(主にヒューマノイド)のSE(3)ポーズを直接操作し, フルボディーリターゲティングを回避する,(2) カルテシア空間マッピングを用いて人体リンクターゲットに直接変換する, (3) 速度フィードフォワード制御を低レベルに組み込んで, 急速に変化する制御インタフェース下での高応答動作を支援する。 さらに、ExtremControlの統一的な理論定式化を行い、シミュレーションと実環境の両方の実験を通して、その効果を体系的に検証する。 ExtremControlをベースとして,光学式モーションキャプチャとVRベースのモーショントラッキングの両方をサポートする低レイテンシなヒューマノイド遠隔操作システムを構築し,50msまでのエンドツーエンドのレイテンシを実現し,ピンポンボールのバランシングやジャグリング,リアルタイムリターンといった高い応答性を実現する。

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