シミュレーションで学ぶ布の密な視覚対応と実機でのしわ伸ばし・折り畳み
Learning Dense Visual Correspondences in Simulation to Smooth and Fold Real Fabrics
シミュレーション上で布の異なる配置間の視覚的対応を学習し、その表現を用いて1回の実演から多様な布のしわ伸ばし・折り畳みタスクを実機で模倣できる手法を提案した。
著者: Aditya Ganapathi, Priya Sundaresan, Brijen Thananjeyan, Ashwin Balakrishna, Daniel Seita, Jennifer Grannen, Minho Hwang, Ryan Hoque, Joseph E. Gonzalez, Nawid Jamali, Katsu Yamane, Soshi Iba, Ken Goldberg
分類: cs.RO, cs.CV, cs.LG
原文アブストラクト
Robotic fabric manipulation is challenging due to the infinite dimensional configuration space, self-occlusion, and complex dynamics of fabrics. There has been significant prior work on learning policies for specific deformable manipulation tasks, but comparatively less focus on algorithms which can efficiently learn many different tasks. In this paper, we learn visual correspondences for deformable fabrics across different configurations in simulation and show that this representation can be used to design policies for a variety of tasks. Given a single demonstration of a new task from an initial fabric configuration, the learned correspondences can be used to compute geometrically equivalent actions in a new fabric configuration. This makes it possible to robustly imitate a broad set of multi-step fabric smoothing and folding tasks on multiple physical robotic systems. The resulting policies achieve 80.3% average task success rate across 10 fabric manipulation tasks on two different robotic systems, the da Vinci surgical robot and the ABB YuMi. Results also suggest robustness to fabrics of various colors, sizes, and shapes. See https://tinyurl.com/fabric-descriptors for supplementary material and videos.
関連論文
- 変形可能な線状物体のキーポイント位置決めに対する強化学習の実証研究変形物体マニピュレーション
- 自律マニピュレーションのためのライブ糸再構成変形物体マニピュレーション
- ClothAtlas: 自己遮蔽下での衣服の同定と状態推定の同時実行変形物体マニピュレーション
- 狙って叩け:方向条件付き変形可能線状物体の動的マニピュレーション変形物体マニピュレーション
- FoldNet++:ロボットによるTシャツ折り畳み・展開のための大規模合成データセット変形物体マニピュレーション
- 非無視可能なダイナミクスを持つ変形可能な線状物体の自己教師あり物理情報マニピュレーション変形物体マニピュレーション
