AVR: 視点と焦点距離の最適化による能動視覚駆動型精密ロボットマニピュレーション
AVR: Active Vision-Driven Precise Robot Manipulation with Viewpoint and Focal Length Optimization
頭部追跡による視点制御と電動ズームを組み合わせた両腕遠隔操作・学習フレームワークAVRを提案し、シミュレーションと実機で成功率を大幅に向上させた。
著者: Yushan Liu, Shilong Mu, Xintao Chao, Zizhen Li, Yao Mu, Tianxing Chen, Shoujie Li, Chuqiao Lyu, Xiao-Ping Zhang, Wenbo Ding
分類: cs.RO
原文アブストラクト
Robotic manipulation in complex scenes demands precise perception of task-relevant details, yet fixed or suboptimal viewpoints often impair fine-grained perception and induce occlusions, constraining imitation-learned policies. We present AVR (Active Vision-driven Robotics), a bimanual teleoperation and learning framework that unifies head-tracked viewpoint control (HMD-to-2-DoF gimbal) with motorized optical zoom to keep targets centered at an appropriate scale during data collection and deployment. In simulation, an AVR plugin augments RoboTwin demonstrations by emulating active vision (ROI-conditioned viewpoint change, aspect-ratio-preserving crops with explicit zoom ratios, and super-resolution), yielding 5-17% gains in task success across diverse manipulations. On our real-world platform, AVR improves success on most tasks, with over 25% gains compared to the static-view baseline, and extended studies further demonstrate robustness under occlusion, clutter, and lighting disturbances, as well as generalization to unseen environments and objects. These results pave the way for future robotic precision manipulation methods in the pursuit of human-level dexterity and precision.
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
