ユニバーサル・マニピュレーション・インターフェース:実環境ロボットなしで実環境教示を実現
Universal Manipulation Interface: In-The-Wild Robot Teaching Without In-The-Wild Robots
手持ちグリッパで人間の実環境デモを収集し、ハードウェア非依存のロボット方策を学習するフレームワークUMIを提案。両手・動的・精密・長期的タスクをゼロショットで汎化可能。
著者: Cheng Chi, Zhenjia Xu, Chuer Pan, Eric Cousineau, Benjamin Burchfiel, Siyuan Feng, Russ Tedrake, Shuran Song
分類: cs.RO
原文アブストラクト
We present Universal Manipulation Interface (UMI) -- a data collection and policy learning framework that allows direct skill transfer from in-the-wild human demonstrations to deployable robot policies. UMI employs hand-held grippers coupled with careful interface design to enable portable, low-cost, and information-rich data collection for challenging bimanual and dynamic manipulation demonstrations. To facilitate deployable policy learning, UMI incorporates a carefully designed policy interface with inference-time latency matching and a relative-trajectory action representation. The resulting learned policies are hardware-agnostic and deployable across multiple robot platforms. Equipped with these features, UMI framework unlocks new robot manipulation capabilities, allowing zero-shot generalizable dynamic, bimanual, precise, and long-horizon behaviors, by only changing the training data for each task. We demonstrate UMI's versatility and efficacy with comprehensive real-world experiments, where policies learned via UMI zero-shot generalize to novel environments and objects when trained on diverse human demonstrations. UMI's hardware and software system is open-sourced at https://umi-gripper.github.io.
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