論文の概要: Contact-Implicit Whole-Body Trajectory Optimization for Dynamic Humanoid Locomotion on Parameterizable Uneven Terrain
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2611.05585v1
- Date: Tue, 03 Nov 2026 20:17:00 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-11-06 03:25:57.840414
- Title: Contact-Implicit Whole-Body Trajectory Optimization for Dynamic Humanoid Locomotion on Parameterizable Uneven Terrain
- Title(参考訳): パラメータ可変不均一領域における動的ヒューマノイド移動に対する接触型全体軌道最適化
- Abstract要約: この手紙は、複雑な地形上で動的運動を行うためのヒューマノイドロボットのための軌道プランナーを提示する。
プランナーは、ロボットのフルダイナミックスとキネマティクスを考慮して、予め定義された接触シーケンスなしで実現可能な動作を生成する。
シミュレーションと実際のロボットErgoCubで、非コプラナー地形上で予備的な実現可能性試験を行った。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 9.553673944187253
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: This letter presents a trajectory planner for humanoid robots to perform dynamic motions on complex, parameterizable terrains using a contact-implicit whole-body optimization framework. The planner generates feasible movements without predefined contact sequences, considering the robot's full dynamics and kinematics. To plan bipedal locomotion on steps, ramps, and other terrains, we propose a mathematical model to approximate ground geometry with a smooth surface. The rigid interaction between the robot and the ground is modeled via novel contact constraints, extending the domain of applicability from flat and horizontal surfaces to any arbitrary smooth surface. Effectiveness is demonstrated using nonlinear programming to plan motions on various terrain topologies. We also explore dynamic trajectory generation by embedding high-level requirements in the cost function and the initial guess. Preliminary feasibility tests were conducted over non-coplanar terrains, both in simulation and on the real robot ErgoCub.
- Abstract(参考訳): 本稿では,人間型ロボットのためのトラジェクティブ・プランナを,接触単純全身最適化フレームワークを用いて,複雑なパラメータ化可能な地形上で動的に動作させる手法を提案する。
プランナーは、ロボットのフルダイナミックスとキネマティクスを考慮して、予め定義された接触シーケンスなしで実現可能な動作を生成する。
ステップ,ランプ,その他の地形上での2足歩行を計画するために,スムーズな表面で地盤形状を近似する数学的モデルを提案する。
ロボットと地面の間の剛性的な相互作用は、新しい接触制約によってモデル化され、平らな面や水平な面から任意の滑らかな面まで適用範囲を広げる。
非線形計画法を用いて様々な地形上の運動を計画する実効性を示す。
また、コスト関数と初期推定に高レベルの要求を埋め込むことにより、動的軌道生成についても検討する。
シミュレーションと実際のロボットErgoCubで、非コプラナー地形上で予備的な実現可能性試験を行った。
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