VLMPC: 視覚言語モデル予測制御によるロボットマニピュレーション
VLMPC: Vision-Language Model Predictive Control for Robotic Manipulation
視覚言語モデル(VLM)の知覚能力をモデル予測制御(MPC)に統合し、目標画像や言語指示から候補行動をサンプリングして最適な行動系列を生成するロボット操作フレームワークを提案した。
著者: Wentao Zhao, Jiaming Chen, Ziyu Meng, Donghui Mao, Ran Song, Wei Zhang
分類: cs.RO
原文アブストラクト
Although Model Predictive Control (MPC) can effectively predict the future states of a system and thus is widely used in robotic manipulation tasks, it does not have the capability of environmental perception, leading to the failure in some complex scenarios. To address this issue, we introduce Vision-Language Model Predictive Control (VLMPC), a robotic manipulation framework which takes advantage of the powerful perception capability of vision language model (VLM) and integrates it with MPC. Specifically, we propose a conditional action sampling module which takes as input a goal image or a language instruction and leverages VLM to sample a set of candidate action sequences. Then, a lightweight action-conditioned video prediction model is designed to generate a set of future frames conditioned on the candidate action sequences. VLMPC produces the optimal action sequence with the assistance of VLM through a hierarchical cost function that formulates both pixel-level and knowledge-level consistence between the current observation and the goal image. We demonstrate that VLMPC outperforms the state-of-the-art methods on public benchmarks. More importantly, our method showcases excellent performance in various real-world tasks of robotic manipulation. Code is available at~\url{https://github.com/PPjmchen/VLMPC}.
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
