64、GLiDE：实现多样化环境中通用四足机器人运动控制

GLiDE：实现多样化环境中通用四足机器人运动控制

1. 方法概述

在四足机器人运动控制领域，传统方法使用学习策略跟踪降阶模型行为，但这种策略往往仅适用于特定训练的机器人。本文采用了一种仅利用运动学知识的简单方法。

1.1 站立脚控制

对于站立脚控制，通过雅可比转置将地面反作用力（GRFs）转换为关节扭矩，公式为：$\tau_{stance} = J^T f$，其中$J$是相对于电机状态的站立脚位置雅可比矩阵（不考虑浮动基座的状态）。

1.2 摆动脚控制

摆动脚的放置策略通过笛卡尔空间PD控制器产生的虚拟力$f_{PD}$来实现。具体步骤如下：
1. 当$(\varphi_i \mod T) = 0$时，将摆动脚目标设置为质心模型中的更新位置$p_i$。
2. 构建一个以时间为参数的样条曲线，连接当前脚位置和$p_i$，并给定脚的高度间隙。
3. 使用$\tau_{swing} = J^T f_{PD}$跟踪该曲线。
4. 若检测到脚提前接触地面，将该腿的扭矩设置为零，直到计划的站立阶段。对于延迟接触的情况，由于期望的GRF会自然导致腿部伸展，因此无需特殊处理。

1.3 GLiDE - full

在训练过程中，可以使用完整模型进行仿真，同时保持其他组件与GLiDE相同，这种变体称为GLiDE - full。使用相同的观察和动作空间，并将动作转换为关节扭矩进行仿真。GLiDE和GLiDE - full各有优劣：GLiDE允许轻松进行并行仿真，但模型保真度会有所降低；而GLiDE - full能提供精确的建模，但数据收集成本更高。