CageCoOpt: ケージング誘導による形態と方策の協調最適化でマニピュレーションのロバスト性を向上
CageCoOpt: Enhancing Manipulation Robustness through Caging-Guided Morphology and Policy Co-Optimization
ケージングの指標を両階層の目的に組み込み、強化学習とベイズ最適化でマニピュレータの形態と制御方策を同時最適化し、不確実性下での把持・操作の成功率を高める手法を提案。
著者: Yifei Dong, Shaohang Han, Xianyi Cheng, Werner Friedl, Rafael I. Cabral Muchacho, Máximo A. Roa, Jana Tumova, Florian T. Pokorny
分類: cs.RO
原文アブストラクト
Uncertainties in contact dynamics and object geometry remain significant barriers to robust robotic manipulation. Caging mitigates these uncertainties by constraining an object's mobility without requiring precise contact modeling. However, existing caging research has largely treated morphology and policy optimization as separate problems, overlooking their inherent synergy. In this paper, we introduce CageCoOpt, a hierarchical framework that jointly optimizes manipulator morphology and control policy for robust manipulation. The framework employs reinforcement learning for policy optimization at the lower level and multi-task Bayesian optimization for morphology optimization at the upper level. A robustness metric in caging, Minimum Escape Energy, is incorporated into the objectives of both levels to promote caging configurations and enhance manipulation robustness. The evaluation results through four manipulation tasks demonstrate that co-optimizing morphology and policy improves success rates under uncertainties, establishing caging-guided co-optimization as a viable approach for robust manipulation.
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
