論文の概要: GaitSpan: Growing Humanoid Locomotion from Walking to Running
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.12114v1
- Date: Mon, 13 Jul 2026 19:42:38 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-15 17:08:29.958833
- Title: GaitSpan: Growing Humanoid Locomotion from Walking to Running
- Title(参考訳): GaitSpan:歩行からランニングまでの人間型ロコモーションの成長
- Abstract要約: GaitSpanは、事前訓練された基本的な歩行ポリシーを高速な移動に拡張するフレームワークである。
歩行、ジョギング、ランニングライクなレギュレーションにまたがる単一のコマンド条件のヒューマノイドポリシーを初めて提供する。
マルチエキスパートで訓練されたベースラインや、人間から模倣されたベースラインと比較して、より速く学習し、より強力な歩行性能を達成する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 32.91667218417489
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: A humanoid that can walk should not relearn locomotion from scratch to jog or run. Yet current approaches often obtain gait diversity by prescribing gait schedules, imitating motion clips, training experts to switch between or distilling skills into one policy. These strategies can produce impressive behaviors, but offer limited flexibility across continuous speed commands, terrains, and morphologies. We study skill growth with GaitSpan, a framework that expands a pretrained, basic walking policy into faster locomotion. It treats walking as a seed skill: reusable motor structure for balance, support, body coordination, and contact transition that can be regenerated at new rhythms, extended into longer/higher strides, and corrected by residual adaptation. This expansion has three aspects: 1) rhythm generation, which modulates the frozen walking policy with multiple internal clocks and learns command-conditioned combinations of the resulting canonical actions; 2) stride shaping, which rewards dynamic locomotion patterns appropriate for higher commanded speeds using a physically grounded objective inspired by spring-loaded inverted pendulum dynamics; and 3) residual adaptation, which captures motion details not accounted for by rhythm generation or stride shaping. GaitSpan is the first to deliver a single command-conditioned humanoid policy that spans walking, jogging, and running-like regimes covering a continuous speed range, transfers across morphologies, and deploys zero-shot on unseen sim-to-sim, and real-world terrains. Compared with baselines either trained with multi-experts or imitation from humans, it learns faster and achieves stronger gait performance.
- Abstract(参考訳): 歩行可能なヒューマノイドは、スクラッチからジョギングやランニングまで移動を再開するべきではない。
しかし、現在のアプローチは、歩行スケジュールを規定し、モーションクリップを模倣し、専門家にスキルを切り替えるか、蒸留するかを訓練することで、歩行の多様性を得ることが多い。
これらの戦略は印象的な振る舞いを生み出すことができるが、連続的なスピードコマンド、地形、形態にまたがる柔軟性は制限されている。
トレーニング済みの基本的な歩行ポリシーを高速な移動に拡張するフレームワークであるGaitSpanでスキル成長を研究する。
歩行を種として扱う: バランス、支持、体調調整、接触遷移のための再利用可能なモーター構造で、新しいリズムで再生され、より長く高い歩数に拡張され、残留適応によって修正される。
この拡張には3つの側面がある。
1 リズム生成は、凍結歩行方針を複数の内部時計で調整し、結果として生じる標準動作の指令条件の組み合わせを学習する。
2)バネ装荷逆振子力学にインスパイアされた物理的に接地された目標を用いて、より高い指令速度に適した動的移動パターンを報いるストライド成形
3)リズム生成やストライド形成によって説明されない動きの詳細を捉える残差適応。
GaitSpanは、歩行、ジョギング、ランニングのような状態にまたがる単一のコマンド条件のヒューマノイドポリシーを初めて提供する。
マルチエキスパートで訓練されたベースラインや、人間から模倣されたベースラインと比較して、より速く学習し、より強力な歩行性能を達成する。
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