Human legs exhibit high efficiency, agility, and impact absorption, with toes playing a crucial role in these capabilities. While many attempts have been made to implement human-like toes in robots, they have not fully replicated human characteristics nor rigorously validated their benefits. We propose a 14-DOF biped robot emulating human toes' lightweight, high-torque, robust nature. To quantitatively analyze the effectiveness of the active toes in terms of agility, efficiency, and impact absorption, we developed a high-fidelity simulation training environment that reflects actual actuators with coupled transmissions and accurate power consumption. To ensure a fair comparison between configurations with and without active toes, we designed a minimal RL reward function and applied an identical training procedure to both. The simulation results indicate that, at 1.33 m/s walking, the toe-equipped robot reduced CoT by 17.5% and heel-strike GRF by 5.0% compared with the toe-ablation configuration. On the agility test, average and maximum path deviation decreased by 25.0% and 34.0%, respectively.


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机器人(英语:Robot)包括一切模拟人类行为或思想与模拟其他生物的机械(如机器狗,机器猫等)。狭义上对机器人的定义还有很多分类法及争议,有些电脑程序甚至也被称为机器人。在当代工业中,机器人指能自动运行任务的人造机器设备,用以取代或协助人类工作,一般会是机电设备,由计算机程序或是电子电路控制。

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