Achieving reactive robot behavior in complex dynamic environments is still challenging as it relies on being able to solve trajectory optimization problems quickly enough, such that we can replan the future motion at frequencies which are sufficiently high for the task at hand. We argue that current limitations in Model Predictive Control (MPC) for robot manipulators arise from inefficient, high-dimensional trajectory representations and the negligence of time-optimality in the trajectory optimization process. Therefore, we propose a motion optimization framework that optimizes jointly over space and time, generating smooth and timing-optimal robot trajectories in joint-space. While being task-agnostic, our formulation can incorporate additional task-specific requirements, such as collision avoidance, and yet maintain real-time control rates, demonstrated in simulation and real-world robot experiments on closed-loop manipulation. For additional material, please visit https://sites.google.com/oxfordrobotics.institute/vp-sto.


翻译:在复杂的动态环境中实现反应性机器人行为仍然具有挑战性,因为它依赖于能够迅速解决轨迹优化问题,因此我们可以在足够高的频率上重新规划未来运动,以完成手头的任务。我们争辩说,模型预测控制(MPC)目前对机器人操控器的限制源于低效率、高维的轨迹表现以及轨迹优化过程中时间-最佳性的疏忽。因此,我们提议了一个运动优化框架,在空间和时间上联合优化,在联合空间产生光滑和时间最佳的机器人轨迹。我们的配方可以包含额外的特定任务要求,如避免碰撞,同时保持实时控制率,在模拟和现实世界超环操作中演示。关于其他材料,请访问 https://sites.gogle.com/oxfordrobotics.inte/vp-stto。</s>

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
25+阅读 · 2021年4月2日
机器学习组合优化
专知会员服务
108+阅读 · 2021年2月16日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
164+阅读 · 2020年3月18日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
151+阅读 · 2019年10月12日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
谷歌足球游戏环境使用介绍
CreateAMind
32+阅读 · 2019年6月27日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
LibRec 精选:推荐系统的论文与源码
LibRec智能推荐
14+阅读 · 2018年11月29日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月5日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月3日
VIP会员
相关VIP内容
专知会员服务
25+阅读 · 2021年4月2日
机器学习组合优化
专知会员服务
108+阅读 · 2021年2月16日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
164+阅读 · 2020年3月18日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
151+阅读 · 2019年10月12日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
谷歌足球游戏环境使用介绍
CreateAMind
32+阅读 · 2019年6月27日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
LibRec 精选:推荐系统的论文与源码
LibRec智能推荐
14+阅读 · 2018年11月29日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员