局所性を活用したロボットマニピュレーションのサンプル効率向上
Leveraging Locality to Boost Sample Efficiency in Robotic Manipulation
ロボットの動作は対象物とその周辺環境に強く影響されるという「動作局所性」の帰納バイアスを導入し、模倣学習のサンプル効率を高めるフレームワークSGRv2を提案。シミュレーションと実環境で少ないデモンストレーションから高い成功率を達成した。
著者: Tong Zhang, Yingdong Hu, Jiacheng You, Yang Gao
分類: cs.RO, cs.AI, cs.CV, cs.LG
原文アブストラクト
Given the high cost of collecting robotic data in the real world, sample efficiency is a consistently compelling pursuit in robotics. In this paper, we introduce SGRv2, an imitation learning framework that enhances sample efficiency through improved visual and action representations. Central to the design of SGRv2 is the incorporation of a critical inductive bias-action locality, which posits that robot's actions are predominantly influenced by the target object and its interactions with the local environment. Extensive experiments in both simulated and real-world settings demonstrate that action locality is essential for boosting sample efficiency. SGRv2 excels in RLBench tasks with keyframe control using merely 5 demonstrations and surpasses the RVT baseline in 23 of 26 tasks. Furthermore, when evaluated on ManiSkill2 and MimicGen using dense control, SGRv2's success rate is 2.54 times that of SGR. In real-world environments, with only eight demonstrations, SGRv2 can perform a variety of tasks at a markedly higher success rate compared to baseline models. Project website: http://sgrv2-robot.github.io
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