論文の概要: DODGER: Safety-Guided Reinforcement Learning for Robot Navigation Among Dynamic Obstacles
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.38873v1
- Date: Wed, 30 Sep 2026 03:22:17 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-01 18:57:27.091518
- Title: DODGER: Safety-Guided Reinforcement Learning for Robot Navigation Among Dynamic Obstacles
- Title(参考訳): DODGER:動的障害物間のロボットナビゲーションのための安全誘導強化学習
- Abstract要約: 制御バリア関数(CBF)は、安全フィルタリングに有効なメカニズムを提供する。
近年のCBFに基づく強化学習(RL)手法は、そのような安全情報を学習ポリシーに組み込む。
本稿では,安全誘導型RLフレームワークであるDODGERを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 5.523072113709716
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Robots operating in human-centered environments must safely navigate among multiple dynamic obstacles to avoid collisions with people and surrounding infrastructure. Control barrier functions (CBFs) provide an effective mechanism for safety filtering, and recent CBF-based reinforcement learning (RL) methods embed such safety information into learned policies. However, executing only safety-filtered actions during training can restrict policy exploration, a limitation that becomes particularly consequential in dynamic scenes where safety depends on relative robot-obstacle motion. We propose DODGER, a safety-guided RL framework that directly executes policy-generated actions to drive training rollouts while using CBF-filtered references and constraint violations to shape the policy toward collision-avoidance behavior. We evaluate DODGER through a Dubins-car safety analysis and demonstrate goal-directed navigation among multiple dynamic obstacles in full-order humanoid simulation and real-world humanoid experiments using LiDAR-based perception, without a runtime safety filter.
- Abstract(参考訳): 人間中心の環境で動くロボットは、人や周囲のインフラとの衝突を避けるために、複数の動的な障害物の間を安全に移動する必要がある。
制御障壁関数(CBF)は安全性フィルタリングに有効なメカニズムであり、最近のCBFベースの強化学習(RL)手法は、そのような安全性情報を学習ポリシーに組み込む。
しかし、トレーニング中に安全フィルタリングされた行動のみを実行することは、相対的なロボット-障害物運動に依存するダイナミックなシーンにおいて特に重要となる、ポリシー探索を制限することができる。
DODGERは安全誘導型RLフレームワークで、CBFフィルタ参照と制約違反を用いて、ポリシー生成アクションを直接実行し、衝突回避行動に向けたポリシーを形成する。
我々は,Dubins-carの安全性解析を通じてDODGERを評価し,LDARを用いた実世界ヒューマノイドシミュレーションおよび実世界ヒューマノイド実験において,実行時安全フィルタを使わずに複数の動的障害物間の目標方向ナビゲーションを実証した。
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