χ₀: 分布の不一致を抑え込むリソース効率の良いロバストマニピュレーション
$\chi_{0}$: Resource-Aware Robust Manipulation via Taming Distributional Inconsistencies
人間のデモ分布・方策の帰納バイアス・実行時分布のずれを、重み空間マージやステージ適応型アドバンテージ推定、訓練-展開アライメントで解消し、限られた計算資源で双腕ロボットによる衣類の長期的操作を高信頼に実現した。
詳しい要約
1. どんなもの?
2. 先行研究と比べてどこがすごい?
3. 技術・手法の肝は?
4. どうやって有効だと検証した?
5. 議論はある?
6. 次に読むべき論文は?
※ AIが要旨から生成した要約です。正確性は原文をご確認ください。
著者: Checheng Yu, Chonghao Sima, Gangcheng Jiang, Hai Zhang, Haoguang Mai, Hongyang Li, Huijie Wang, Jin Chen, Kaiyang Wu, Li Chen, Lirui Zhao, Modi Shi, Ping Luo, Qingwen Bu, Shijia Peng, Tianyu Li, Yibo Yuan
分類: cs.RO, cs.CV
原文アブストラクト
High-reliability long-horizon robotic manipulation has traditionally relied on large-scale data and compute to understand complex real-world dynamics. However, we identify that the primary bottleneck to real-world robustness is not resource scale alone, but the distributional shift among the human demonstration distribution, the inductive bias learned by the policy, and the test-time execution distribution -- a systematic inconsistency that causes compounding errors in multi-stage tasks. To mitigate these inconsistencies, we propose $\chi_{0}$, a resource-efficient framework with effective modules designated to achieve production-level robustness in robotic manipulation. Our approach builds off three technical pillars: (i) Model Arithmetic, a weight-space merging strategy that efficiently soaks up diverse distributions of different demonstrations, varying from object appearance to state variations; (ii) Stage Advantage, a stage-aware advantage estimator that provides stable, dense progress signals, overcoming the numerical instability of prior non-stage approaches; and (iii) Train-Deploy Alignment, which bridges the distribution gap via spatio-temporal augmentation, heuristic DAgger corrections, and temporal chunk-wise smoothing. $\chi_{0}$ enables two sets of dual-arm robots to collaboratively orchestrate long-horizon garment manipulation, spanning tasks from flattening, folding, to hanging different clothes. Our method exhibits high-reliability autonomy; we are able to run the system from arbitrary initial state for consecutive 24 hours non-stop. Experiments validate that $\chi_{0}$ surpasses the state-of-the-art $\pi_{0.5}$ in success rate by nearly 250%, with only 20-hour data and 8 A100 GPUs. Code, data and models will be released to facilitate the community.
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