Autonomous fabric manipulation is a challenging task due to complex dynamics and potential self-occlusion during fabric handling. An intuitive method of fabric folding manipulation first involves obtaining a smooth and unfolded fabric configuration before the folding process begins. However, the combination of quasi-static actions such as pick & place and dynamic action like fling proves inadequate in effectively unfolding long-sleeved T-shirts with sleeves mostly tucked inside the garment. To address this limitation, this paper introduces an improved quasi-static action called pick & drag, specifically designed to handle this type of fabric configuration. Additionally, an efficient dual-arm manipulation system is designed in this paper, which combines quasi-static (including pick & place and pick & drag) and dynamic fling actions to flexibly manipulate fabrics into unfolded and smooth configurations. Subsequently, keypoints of the fabric are detected, enabling autonomous folding. To address the scarcity of publicly available keypoint detection datasets for real fabric, we gathered images of various fabric configurations and types in real scenes to create a comprehensive keypoint dataset for fabric folding. This dataset aims to enhance the success rate of keypoint detection. Moreover, we evaluate the effectiveness of our proposed system in real-world settings, where it consistently and reliably unfolds and folds various types of fabrics, including challenging situations such as long-sleeved T-shirts with most parts of sleeves tucked inside the garment. Specifically, our method achieves a coverage rate of 0.822 and a success rate of 0.88 for long-sleeved T-shirts folding.


翻译:自主布料操控是一项具有挑战性的任务,原因在于布料处理过程中复杂的动力学特性以及潜在的自遮挡问题。一种直观的布料折叠操作方法要求在执行折叠动作之前,先将布料平滑展开。然而,结合准静态操作(如拾取与放置)和动态操作(如抛掷)的方法,在有效展开大部分袖子隐藏在衣物内部的长袖T恤时效果不佳。为解决此限制,本文引入了一种改进的准静态操作——拾取与拖拽,专门用于处理此类布料构型。此外,本文设计了一种高效的双臂操控系统,结合准静态操作(包括拾取与放置及拾取与拖拽)和动态抛掷动作,灵活地将布料操控至展开且平滑的构型。随后,检测布料的关键点以实现自主折叠。针对真实布料关键点检测公开数据集稀缺的问题,我们在真实场景中收集了不同构型和类型的布料图像,构建了一个用于布料折叠的全面关键点数据集。该数据集旨在提升关键点检测的成功率。此外,我们在真实环境中评估了所提系统的有效性,该系统能够一致且可靠地展开和折叠各种类型的布料,包括大部分袖子隐藏在衣物内部的长袖T恤等具有挑战性的情况。具体而言,在长袖T恤折叠任务中,我们的方法实现了0.822的覆盖率以及0.88的成功率。

0
下载
关闭预览

相关内容

FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
35+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
15+阅读 · 2022年1月24日
VIP会员
最新内容
失去控制的指挥:人工智能时代的任务式指挥
专知会员服务
5+阅读 · 9月11日
美国的新国家安全科技战略思考
专知会员服务
2+阅读 · 9月11日
综述 | 面向大模型智能体的图结构个性化记忆
专知会员服务
6+阅读 · 9月10日
人工智能与未来空战管理
专知会员服务
7+阅读 · 9月9日
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员