アフォーダンス領域と人間のデモンストレーションに基づく両手動作モデルの学習
Learning Spatial Bimanual Action Models Based on Affordance Regions and Human Demonstrations
物体のアフォーダンス領域間の空間制約を人間のデモから抽出し、両手操作の動作モデルを学習する手法を提案。注ぐ・こねるタスクのシミュレーションで評価した。
著者: Björn S. Plonka, Christian Dreher, Andre Meixner, Rainer Kartmann, Tamim Asfour
分類: cs.RO
原文アブストラクト
In this paper, we present a novel approach for learning bimanual manipulation actions from human demonstration by extracting spatial constraints between affordance regions, termed affordance constraints, of the objects involved. Affordance regions are defined as object parts that provide interaction possibilities to an agent. For example, the bottom of a bottle affords the object to be placed on a surface, while its spout affords the contained liquid to be poured. We propose a novel approach to learn changes of affordance constraints in human demonstration to construct spatial bimanual action models representing object interactions. To exploit the information encoded in these spatial bimanual action models, we formulate an optimization problem to determine optimal object configurations across multiple execution keypoints while taking into account the initial scene, the learned affordance constraints, and the robot's kinematics. We evaluate the approach in simulation with two example tasks (pouring drinks and rolling dough) and compare three different definitions of affordance constraints: (i) component-wise distances between affordance regions in Cartesian space, (ii) component-wise distances between affordance regions in cylindrical space, and (iii) degrees of satisfaction of manually defined symbolic spatial affordance constraints.
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
