SAM-RL: 微分可能な物理シミュレーションとレンダリングによるセンシング認識型モデルベース強化学習
SAM-RL: Sensing-Aware Model-Based Reinforcement Learning via Differentiable Physics-Based Simulation and Rendering
微分可能な物理シミュレーションとレンダリングを活用し、実画像とレンダリング画像を比較してモデルを自動更新することで、効率的に方策を学習するモデルベース強化学習システムを提案し、組立・工具操作・変形物体操作の実世界タスクで有効性を示した。
著者: Jun Lv, Yunhai Feng, Cheng Zhang, Shuang Zhao, Lin Shao, Cewu Lu
分類: cs.RO, cs.AI, cs.CV, cs.LG
原文アブストラクト
Model-based reinforcement learning (MBRL) is recognized with the potential to be significantly more sample-efficient than model-free RL. How an accurate model can be developed automatically and efficiently from raw sensory inputs (such as images), especially for complex environments and tasks, is a challenging problem that hinders the broad application of MBRL in the real world. In this work, we propose a sensing-aware model-based reinforcement learning system called SAM-RL. Leveraging the differentiable physics-based simulation and rendering, SAM-RL automatically updates the model by comparing rendered images with real raw images and produces the policy efficiently. With the sensing-aware learning pipeline, SAM-RL allows a robot to select an informative viewpoint to monitor the task process. We apply our framework to real world experiments for accomplishing three manipulation tasks: robotic assembly, tool manipulation, and deformable object manipulation. We demonstrate the effectiveness of SAM-RL via extensive experiments. Videos are available on our project webpage at https://sites.google.com/view/rss-sam-rl.
関連論文
- テスト時モデルベース強化学習による世界モデルへの記憶の符号化モデルベース強化学習
- 再考:世界モデルにおける比較的想像を通じた探索と計画モデルベース強化学習
- アクションジェット:行動条件付きデータ多様体の局所形状の学習モデルベース強化学習
- 未モデル状態依存性下での学習クリティックによる最適制御モデルベース強化学習
- VIGOR: モデルベース強化学習における潜在空間一貫性によるゼロショット視覚汎化モデルベース強化学習
- 行動なし時系列からの動的埋め込みによる転移可能な方策学習モデルベース強化学習
