Unitree G1 arm-only với cuRobo: điều khiển tay mà không phá balance

Arm-only trên humanoid khác robot arm cố định thế nào?

Với robot arm bolted vào bàn, base cố định. Với Unitree G1, base là cơ thể đang phải giữ thăng bằng. Nếu planner tay tạo target làm center of mass lệch mạnh, low-level locomotion controller có thể phải bù quá giới hạn. Vì vậy arm-only không có nghĩa là bỏ qua whole body; nó nghĩa là chân/waist do controller khác giữ, còn cuRobo chỉ tạo target tay trong vùng an toàn.

1. Chọn joint subset

Tách ba nhóm:

locked_joints:
  - left_hip_pitch_joint
  - left_knee_joint
  - right_hip_pitch_joint
  - right_knee_joint
  - waist_yaw_joint

planned_joints:
  - left_shoulder_pitch_joint
  - left_shoulder_roll_joint
  - left_shoulder_yaw_joint
  - left_elbow_joint
  - left_wrist_roll_joint
  - left_wrist_pitch_joint
  - left_wrist_yaw_joint

Giữ locked_joints ở posture hiện tại hoặc nominal posture. Issue mở #668 đang đề xuất per-call lock_joints override cho shared multi-arm MotionPlanner; điều này liên quan trực tiếp tới G1 vì bạn có thể muốn lock chân/waist khác nhau theo task. Khi chưa có feature đó, tạo planner config rõ ràng cho từng mode thay vì mutate shared planner.

2. Tool frame cho cổ tay

G1 arm task thường cần target tại wrist hoặc palm, không phải elbow. Kiểm tra frame:

• left_wrist_yaw_link cho wrist orientation;
• palm/gripper custom frame nếu có end-effector gắn thêm;
• offset từ wrist tới TCP phải là fixed transform versioned.

3. Vùng thao tác an toàn

Định nghĩa workspace nhỏ trước:

Không cho planner tạo pose làm tay vươn quá xa nếu locomotion controller không được thông báo.

4. Command gate

Trước khi gửi target:

if max_abs_delta(q_target - q_current) > delta_limit:
    reject("joint jump")
if estimated_hand_distance_from_torso > reach_limit:
    reject("reach limit")
if base_state.pitch_abs > pitch_limit:
    reject("base unstable")

Arm-only bridge phải subscribe base IMU/state. Nếu robot đang nghiêng hoặc chân đang bước, giảm tốc hoặc từ chối target tay.

5. Test sequence

1. Replay trong simulator với chân locked.
2. Hardware gravity compensation, không cầm vật.
3. Move wrist trong box nhỏ 20 cm.
4. Thêm self-collision check với torso.
5. Thử cầm vật nhẹ, giới hạn tốc độ thấp.

Kết luận

cuRobo rất hữu ích cho G1 arm-only, nhưng phải coi balance controller là một ràng buộc ngoài planner. Đừng gửi trajectory tay lớn khi base không ổn định. Bài tiếp theo sẽ mở rộng sang whole-body retargeting với floating base và multi-tool-frame IK/MPC.