接触の多いマニピュレーションタスクのための密な報酬の学習
Learning Dense Rewards for Contact-Rich Manipulation Tasks
画像や触覚などの高次元観測から、自己教師ありでタスク進捗を推定して密な報酬関数を自動生成する手法を提案し、ペグ挿入やUSB挿入で従来法より高性能・高速収束を示した。
著者: Zheng Wu, Wenzhao Lian, Vaibhav Unhelkar, Masayoshi Tomizuka, Stefan Schaal
分類: cs.RO
原文アブストラクト
Rewards play a crucial role in reinforcement learning. To arrive at the desired policy, the design of a suitable reward function often requires significant domain expertise as well as trial-and-error. Here, we aim to minimize the effort involved in designing reward functions for contact-rich manipulation tasks. In particular, we provide an approach capable of extracting dense reward functions algorithmically from robots' high-dimensional observations, such as images and tactile feedback. In contrast to state-of-the-art high-dimensional reward learning methodologies, our approach does not leverage adversarial training, and is thus less prone to the associated training instabilities. Instead, our approach learns rewards by estimating task progress in a self-supervised manner. We demonstrate the effectiveness and efficiency of our approach on two contact-rich manipulation tasks, namely, peg-in-hole and USB insertion. The experimental results indicate that the policies trained with the learned reward function achieves better performance and faster convergence compared to the baselines.
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