確率的環境における力制御ロボット探索戦略のヒューリスティックフリー最適化
Heuristic-free Optimization of Force-Controlled Robot Search Strategies in Stochastic Environments
シミュレーションでニューラルモデルを訓練し、実世界の少数例で条件付けして逆問題を解くことで、確率的環境に適応する力制御ロボットの探索戦略を自動最適化する手法を提案。
著者: Benjamin Alt, Darko Katic, Rainer Jäkel, Michael Beetz
分類: cs.RO, cs.AI, cs.LG
原文アブストラクト
In both industrial and service domains, a central benefit of the use of robots is their ability to quickly and reliably execute repetitive tasks. However, even relatively simple peg-in-hole tasks are typically subject to stochastic variations, requiring search motions to find relevant features such as holes. While search improves robustness, it comes at the cost of increased runtime: More exhaustive search will maximize the probability of successfully executing a given task, but will significantly delay any downstream tasks. This trade-off is typically resolved by human experts according to simple heuristics, which are rarely optimal. This paper introduces an automatic, data-driven and heuristic-free approach to optimize robot search strategies. By training a neural model of the search strategy on a large set of simulated stochastic environments, conditioning it on few real-world examples and inverting the model, we can infer search strategies which adapt to the time-variant characteristics of the underlying probability distributions, while requiring very few real-world measurements. We evaluate our approach on two different industrial robots in the context of spiral and probe search for THT electronics assembly.
関連論文
- 経験時代における実世界コード・アズ・ポリシー:ACE-CaP-0マニピュレーション
- 把持のアドミタンスによる入出力特性評価:設計パラメータと把持挙動の接続マニピュレーション
- ManiLadder:カテゴリ別・多難易度タスクラダーによるロボットマニピュレーションのベンチマークマニピュレーション
- 成功確率を変える事象を記憶する:Criticゲート付きイベントメモリによる長期的マニピュレーションマニピュレーション
- BiPOP: 長期的な両腕ロボット操作のための部分順序計画マニピュレーション
- RUMI: 拡張現実と触覚フィードバックを備えたRobotiq対応の汎用マニピュレーションインターフェースマニピュレーション
