It is essential yet challenging for future home-assistant robots to understand and manipulate diverse 3D objects in daily human environments. Towards building scalable systems that can perform diverse manipulation tasks over various 3D shapes, recent works have advocated and demonstrated promising results learning visual actionable affordance, which labels every point over the input 3D geometry with an action likelihood of accomplishing the downstream task (e.g., pushing or picking-up). However, these works only studied single-gripper manipulation tasks, yet many real-world tasks require two hands to achieve collaboratively. In this work, we propose a novel learning framework, DualAfford, to learn collaborative affordance for dual-gripper manipulation tasks. The core design of the approach is to reduce the quadratic problem for two grippers into two disentangled yet interconnected subtasks for efficient learning. Using the large-scale PartNet-Mobility and ShapeNet datasets, we set up four benchmark tasks for dual-gripper manipulation. Experiments prove the effectiveness and superiority of our method over three baselines.


翻译:在人类日常环境中,未来家庭辅助机器人理解并操作多样化的三维物体既至关重要又充满挑战。为构建可对各类三维形状执行多样化操作任务的规模化系统,近年研究提出并验证了学习视觉可操作性的显著成效——该方法通过为输入三维几何的每个点标注完成下游任务(如推拉或抓取)的动作可能性。然而,现有工作仅研究单夹爪操作任务,而实际场景中许多任务需要双手协作完成。本文提出新型学习框架DualAfford,用于学习双夹爪操作任务的协作可操作性。该方法的核心设计是将双夹爪的二次型问题分解为两个解耦且相互关联的子任务,从而实现高效学习。基于大规模PartNet-Mobility和ShapeNet数据集,我们构建了四项双夹爪操作基准任务。实验证明,相较于三种基线方法,本方法具有显著有效性与优越性。

0
下载
关闭预览

相关内容

《行为与认知机器人学》,241页pdf
专知会员服务
55+阅读 · 2021年4月11日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
167+阅读 · 2020年3月18日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
94+阅读 · 2019年10月10日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
16+阅读 · 2019年1月18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
【推荐】用Python/OpenCV实现增强现实
机器学习研究会
15+阅读 · 2017年11月16日
16篇论文入门manipulation研究
机器人学家
16+阅读 · 2017年6月6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
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2010年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月16日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月10日
Arxiv
29+阅读 · 2022年3月28日
Arxiv
26+阅读 · 2022年1月3日
VIP会员
最新内容
《航电任务系统框架(FAMOS)》50页报告
专知会员服务
3+阅读 · 9月22日
《对抗行动中的人工智能与自主性》智库报告
专知会员服务
5+阅读 · 9月22日
《从数据到胜利:战争中的分析优势之争》
专知会员服务
8+阅读 · 9月22日
战争不仅需要机器人:人类仍不可或缺
专知会员服务
5+阅读 · 9月21日
《描绘美国防部创新基础设施的未来蓝图》100页
相关VIP内容
《行为与认知机器人学》,241页pdf
专知会员服务
55+阅读 · 2021年4月11日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
167+阅读 · 2020年3月18日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
94+阅读 · 2019年10月10日
相关基金
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
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2010年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员