論文の概要: CEER: Compliant End-Effector and Root Control as a Unified Interface for Hierarchical Humanoid Loco-Manipulation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.19981v1
- Date: Tue, 19 May 2026 15:23:40 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-20 15:03:09.481459
- Title: CEER: Compliant End-Effector and Root Control as a Unified Interface for Hierarchical Humanoid Loco-Manipulation
- Title(参考訳): CEER:階層型ヒューマノイドロコマニピュレーションのための統一インターフェースとしての適合エンドエフェクタとルート制御
- Authors: Xinyuan Luo, Xingrui Chen, Xunjian Yin, Hongxuan Wu, Boxi Xia, Zhuoqun Chen, Jinzhou Li, Boyuan Chen, Xianyi Cheng,
- Abstract要約: 本稿では,モジュール型ヒューマノイドのロコ操作に適合するエンドエフェクタ・ルート(EE-root)制御抽象化を提案する。
EE-rootはヒューマノイドのロコ操作の実用的な抽象化を提供し、多様なスキルのモジュール化とスケーラブルな統合を可能にします。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 11.545606851036787
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Humanoid robots have achieved impressive locomotion performance, yet contact-rich and long-horizon manipulation remains a major bottleneck. Manipulation is inherently contact-rich and demands compliant whole-body control for stable interaction, while its diversity and long-horizon nature favor modular, planner-compatible interfaces over joint-space tracking. We propose CEER, a compliant end-effector-root (EE-root) control abstraction for modular humanoid loco-manipulation within a hierarchical planning framework. CEER enables compliance-aware whole-body control in an interpretable task space defined by root motion commands and end-effector pose targets, and supports plug-and-play integration with heterogeneous high-level planners. A teacher-student framework is adopted to distill a general motion-tracking controller into a low-level policy that consumes only EE-root commands. We further construct a hierarchical system that integrates heterogeneous planners and task modules through the EE-root interface, enabling diverse manipulation tasks without retraining the underlying whole-body policy. Experiments in simulation and on hardware demonstrate 3.3 cm end-effector tracking accuracy with substantially reduced jerk compared to baselines, stable contact-rich manipulation under teleoperation, and up to 70% success in simulated single-object loco-manipulation tasks within a room-scale environment. These results indicate that compliant EE-root control provides a practical abstraction for humanoid loco-manipulation, enabling modular and scalable integration of diverse skills.
- Abstract(参考訳): ヒューマノイドロボットは印象的な移動性能を達成したが、接触に富んだ長い水平操作は依然として大きなボトルネックとなっている。
操作は本質的に接触に富み、安定した相互作用のためにボディ全体の制御に準拠することを要求するが、その多様性と長い水平性は、共同空間追跡よりもモジュラーでプランナー互換のインターフェースを好む。
本稿では,階層的計画枠組み内でのモジュール型ヒューマノイドのロコ操作のための,適合したエンドエフェクタ・ルート(EE-root)制御抽象化であるCEERを提案する。
CEERは、ルートモーションコマンドとエンドエフェクタポーズターゲットによって定義された解釈可能なタスク空間において、コンプライアンスを意識した全体制御を可能にし、異種高レベルプランナとのプラグアンドプレイ統合をサポートする。
一般的なモーショントラッキングコントローラをEEルートコマンドのみを消費する低レベルポリシーに蒸留するために、教師学生フレームワークが採用されている。
我々はさらに、EE-rootインタフェースを通じて異種プランナーとタスクモジュールを統合する階層システムを構築し、基礎となる全体ポリシーを再訓練することなく、多様な操作タスクを可能にする。
シミュレーションおよびハードウェア上での実験では、ベースラインよりもかなり低いジャークで3.3cmのエンドエフェクタートラッキング精度、遠隔操作による安定したコンタクトリッチ操作、室内規模の環境下でのシミュレーション単一オブジェクトのロコ操作タスクで最大70%の成功が示されている。
これらの結果から,従順なEE-root制御はヒューマノイドのロコ操作を実践的に抽象化し,多様なスキルのモジュール化と拡張性を実現することが示唆された。
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