プッシュリカバリー

プッシュリカバリーは、ヒューマノイドロボット工学ではバランスの定番テストで、ジムでは構えの定番テストです。身体には主に3つの戦略があり、扱える押しの大きさのおおよその順に並べると次のようになります。

1. 足首戦略。 身体を硬く保ち、足首で押して足の上の圧力を移動させます。小さな押しだけに使えます。
2. 股関節戦略。 腰で曲げて上体を押しと反対に振り、重心を足の上に戻します。中くらいの押しに使えます。
3. ステッピング戦略。 キャプチャポイントの下の新しい地点に足を動かします。大きな押しに使えます。ホップ（跳ぶこと）も含みます。

良いコントローラーは、これらを自動的に選び分けます。どれが必要かはキャプチャポイントが教えてくれます。それが支持多角形の内側にとどまっていれば、踏み出す必要はありません。

押しの大きさは？

押しの効果は、その力積（力と持続時間の積）で決まります。質量 $m$ の身体に力 $F$ が $\Delta t$ のあいだ働くと、速度の変化は

$$\Delta v = \frac{F\,\Delta t}{m}$$

です。860 N の押しが 0.15 s 続くと、77 kg の身体では $\Delta v \approx 1.7$ m/s になります。立っている状態から、横向きに早歩きの速さまで押し出されるようなものです。

このプロジェクトでは

押しは2〜4 s ごとに来て、0.10〜0.20 s 続き、あらゆる方向から、主に胸に来ます。最大の力はカリキュラムのレベルとともに上がり、860 N までになります。2つの方法を試しました。スクリプトで作ったリカバリーの動き（横へのホップ、前後へのステップ）と、ガードが上がっている限り脚は何をしてもいい自由な「サバイブ（生き残り）」モードです。シンプルな体のサバイブ方策（ポリシー）は、8方向のテストで 860 N の押し16回すべてに耐えます。