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BiConMP: A Nonlinear Model Predictive Control Framework for Whole Body Motion Planning

IEEE Transactions on Robotics · 2023-01-06 · 人形全身运动跟踪

论文元数据

作者: Avadesh Meduri、Paarth Shah、Julian Viereck、Majid Khadiv、Ioannis Havoutis、Ludovic Righetti
机构: New York University、Max Planck Institute for Intelligent Systems、University of Oxford
发布日期精度: 日
研究方向: 人形全身运动跟踪
机器人: ANYmal quadruped simulation、Solo12 quadruped real robot、Talos humanoid simulation
DOI: 10.1109/tro.2022.3228390
arXiv: 2201.07601
引用元数据: 91
记录状态: included
质量检查: 无自动质量红旗

工程资源状态

代码: 已核验开放
权重: 已核验未发布
数据: 已核验未发布
许可证: 许可证条款已核验（不等于可商用）

每日候选人工终审

BiConMP 是全身非线性 MPC 演进中应保留的开源工程节点：以双凸质心动力学求解和 DDP 运动学优化在线生成全身轨迹，在实体 Solo12 上实现 trot、jump、bound、在线步态切换、推扰与未建模地形，并以 20Hz 重规划、1kHz 逆动力学扭矩链路运行。论文在每类 gait × 平地/推扰/58mm 地形的 15 秒协议中各记录 300 次重规划，最大求解时间均低于 50ms；同一框架在 Talos 和 AnYmal 仅仿真。作者维护仓提供安装、示例和源码，固定 main revision 具有 BSD-3-Clause 许可。它应在“全身控制／主流 MPC 迭代／四足真机基线”中可检索，并作为后续人形非线性 MPC 的可追溯前序；但未报告 Talos 实机、跨本体迁移、独立复现、现代商用人形适配、视觉感知闭环或数据/权重发布，不能把 Solo12 结果混入人形真机或 VLA 排行。

实机证据：quantified_author_real_quadruped_solver_timing_protocol；Solo12 的 trot、jump、bound 分别在平地、外部推扰、未建模 58mm 台阶地形运行 15 秒，每个组合 300 次 20Hz 重规划；九个组合的平均求解时间为 21.49-29.55ms、最大值为 32.8-44.2ms，均低于 50ms 预算。论文还展示速度跟踪、在线 gait 转换与 high-five，但没有跨地点、跨传感器、跨机器人的统一成功率、跌倒/中止分母或独立团队复现。

硬件/本体：Solo12 quadruped、Dell Precision 5820 / 3.7GHz Intel Xeon / RT-preempt kernel、ROS 2, Ethernet robot interface

红旗与边界：BSD-3-Clause 只覆盖 biconvex_mpc 仓库自有源码；不覆盖 Pinocchio、Crocoddyl、Robot_Properties_Solo、OSQP、Meshcat、ROS 2、模拟器、机器人模型、硬件或论文数据；实体实验只在作者 Solo12 四足平台；Talos 和 ANYmal 是仿真，不能标为人形真机、跨本体实测或轮足/轮臂证据；300 次重规划是计时调用数，不是 300 个独立端到端任务成功试验；论文没有统一任务成功率、跌倒、急停、人工介入或独立复现统计；没有预训练权重、训练数据、原始日志、地形/推扰装置、固定容器或完整实时部署锁定，因此公开代码不等于即装即用的商用控制栈；该工作是模型式优化与逆动力学控制，不包含视觉、语言、触觉、世界模型或 VLA 感知闭环；不得把它与不同输入/本体/任务协议的学习策略数字混排

查看资源 · paper · 状态 verified_primary_preprint_method_protocol_and_real_robot_boundary · 许可证 arXiv manuscript distribution terms; not a software or robot-asset license
全文明确 Solo12 真机 20Hz 重规划和 1kHz 逆动力学链路、三类 gait 的 15 秒/300 次重规划协议、58mm 地形条件，以及 Talos/ANYmal 仅仿真边界。
查看资源 · accepted_manuscript · 状态 verified_institutional_record_formal_publication_identity · 许可证 institutional accepted-manuscript terms; not a method-artifact license
Oxford Research Archive 记录正式 DOI、IEEE T-RO 卷期页码和 2023-01-06 出版日期，并提供接受稿。
查看资源 · code · 状态 open_source · 许可证 BSD-3-Clause for repository-authored source; dependencies, robot properties, simulators and hardware retain their own terms
固定 main revision 包含 C++/Python 实现、CMake 构建和示例；README 列出 Pinocchio >=2.6.4、Crocoddyl >=1.8.1、Pybind11，以及可选 bullet_utils、Robot_Properties_Solo、OsqpEigen、Meshcat 和 Matplotlib。
查看资源 · weights · 状态 no_pretrained_policy_checkpoint_verified · 许可证 not disclosed
这是优化/控制代码库；本轮未核验到 Solo12、Talos 或 ANYmal 的版本化预训练策略、模型卡或权重下载。
查看资源 · data · 状态 no_replay_logs_or_benchmark_dataset_verified · 许可证 not disclosed
论文披露求解时间和作者实验条件，但未提供 Solo12 传感器日志、推扰/地形原始数据、任务重置、失败轨迹或可下载数据许可证。

论文入库不等于代码、权重或数据开放；“承诺开放”“声称开放”和“已核验可下载”严格分开。

原始来源

最近核验：2026-08-15。链接存在不等于官方仓库、可运行、已开放权重/数据或许可证允许使用。

训练算力(显卡)	未披露
训练时长	未披露
部署推理硬件	未披露
显存/内存/CPU 占用	未披露
运行效率(Hz)	20

论文元数据

算力与训练档案 置信 medium · 模型 glm-5.3 · 更新 2026-09-01T05:14:16Z

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