空中マニピュレータによるドア開け動作の強化学習
Learning to Open Doors with an Aerial Manipulator
全方位マイクロ航空機でドアを開けるタスクを強化学習で訓練し、シミュレーションから実機への転移を検証した。従来のMPPI制御よりロバスト性と速度が大幅に向上した。
著者: Eugenio Cuniato, Ismail Geles, Weixuan Zhang, Olov Andersson, Marco Tognon, Roland Siegwart
分類: cs.RO
原文アブストラクト
The field of aerial manipulation has seen rapid advances, transitioning from push-and-slide tasks to interaction with articulated objects. So far, when more complex actions are performed, the motion trajectory is usually handcrafted or a result of online optimization methods like Model Predictive Control (MPC) or Model Predictive Path Integral (MPPI) control. However, these methods rely on heuristics or model simplifications to efficiently run on onboard hardware, producing results in acceptable amounts of time. Moreover, they can be sensitive to disturbances and differences between the real environment and its simulated counterpart. In this work, we propose a Reinforcement Learning (RL) approach to learn motion behaviors for a manipulation task while producing policies that are robust to disturbances and modeling errors. Specifically, we train a policy to perform a door-opening task with an Omnidirectional Micro Aerial Vehicle (OMAV). The policy is trained in a physics simulator and experiments are presented both in simulation and running onboard the real platform, investigating the simulation to real world transfer. We compare our method against a state-of-the-art MPPI solution, showing a considerable increase in robustness and speed.
関連論文
- CAPTURER:多様な環境で動的かつ精密な把持を実現する器用な空中マニピュレータ空中マニピュレーション
- 空中マニピュレータの非線形制御空中マニピュレーション
- LLM支援による能動的タスク生成を用いた適応型空中移動マニピュレーションポリシー学習空中マニピュレーション
- 異種環境を横断する対話型空中移動のベンチマーク空中マニピュレーション
- コード飛行:能動的な視覚・物理フィードバックによる空中マニピュレーションのための身体性コーディングエージェント空中マニピュレーション
- HexaGripper: 単一アクチュエータ・ウインチ展開型グリッパによる自律空中荷物回収空中マニピュレーション
