人間参加型強化学習による精密で器用なロボットマニピュレーション
Precise and Dexterous Robotic Manipulation via Human-in-the-Loop Reinforcement Learning
人間のデモと修正を組み込んだ視覚ベース強化学習システムを提案し、動的操り・精密組立・両腕協調などの多様なタスクを1〜2.5時間の訓練でほぼ完璧な成功率かつ高速に学習できることを示した。
著者: Jianlan Luo, Charles Xu, Jeffrey Wu, Sergey Levine
分類: cs.RO, cs.AI
原文アブストラクト
Reinforcement learning (RL) holds great promise for enabling autonomous acquisition of complex robotic manipulation skills, but realizing this potential in real-world settings has been challenging. We present a human-in-the-loop vision-based RL system that demonstrates impressive performance on a diverse set of dexterous manipulation tasks, including dynamic manipulation, precision assembly, and dual-arm coordination. Our approach integrates demonstrations and human corrections, efficient RL algorithms, and other system-level design choices to learn policies that achieve near-perfect success rates and fast cycle times within just 1 to 2.5 hours of training. We show that our method significantly outperforms imitation learning baselines and prior RL approaches, with an average 2x improvement in success rate and 1.8x faster execution. Through extensive experiments and analysis, we provide insights into the effectiveness of our approach, demonstrating how it learns robust, adaptive policies for both reactive and predictive control strategies. Our results suggest that RL can indeed learn a wide range of complex vision-based manipulation policies directly in the real world within practical training times. We hope this work will inspire a new generation of learned robotic manipulation techniques, benefiting both industrial applications and research advancements. Videos and code are available at our project website https://hil-serl.github.io/.
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