Human demonstrations offer a scalable alternative to costly robot data collection for dexterous manipulation, but most human datasets lack force measurements. Dexterous manipulation requires not only visual and proprioceptive understanding but also the ability to anticipate and regulate interaction forces. To scale force-aware human-robot co-training, we introduce EgoForce, a large-scale human tactile dataset capturing force-rich manipulation experience, and combine it with robot demonstrations for pretraining. We present FACT, a robot foundation model that cascades from prospective visual planning to force-aware refinement for dexterous manipulation. FACT comprises two jointly trained components. A Track-Guided Coarse Planner jointly predicts actions, future video, and visual tracks. Future video and visual tracks also provide a shared task representation that facilitates cross-embodiment knowledge transfer and coarse action generation. Building on this coarse plan, a Force-Action Joint Refiner jointly predicts future force and refines the coarse action, allowing anticipated force and action to shape each other during refinement. We evaluate the model on ten tasks requiring fine-grained coordination and force feedback, including tool use, musical instruments, and precision laboratory procedures. Using as few as 10 robot trajectories with 90 human trajectories for fine-tuning, FACT outperforms both baselines, with success-rate gains of up to 60 percentage points over T-Rex. Ablations show that force supervision in human pretraining data is crucial for downstream robot performance after fine-tuning, while visual track prediction and training with future-force prediction improve dexterous execution. Experiments varying the human-robot data ratio during fine-tuning further suggest that FACT learns from human demonstrations nearly as effectively as from robot demonstrations.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

ACM/IEEE第23届模型驱动工程语言和系统国际会议,是模型驱动软件和系统工程的首要会议系列,由ACM-SIGSOFT和IEEE-TCSE支持组织。自1998年以来,模型涵盖了建模的各个方面,从语言和方法到工具和应用程序。模特的参加者来自不同的背景,包括研究人员、学者、工程师和工业专业人士。MODELS 2019是一个论坛,参与者可以围绕建模和模型驱动的软件和系统交流前沿研究成果和创新实践经验。今年的版本将为建模社区提供进一步推进建模基础的机会,并在网络物理系统、嵌入式系统、社会技术系统、云计算、大数据、机器学习、安全、开源等新兴领域提出建模的创新应用以及可持续性。 官网链接:http://www.modelsconference.org/
AI大模型驱动的具身智能人形机器人技术与展望
专知会员服务
27+阅读 · 2025年5月26日
多模态数字人建模、合成与驱动综述
专知会员服务
30+阅读 · 2024年9月19日
使用强化学习训练机械臂完成人类任务
AI研习社
14+阅读 · 2019年3月23日
《人工智能转型手册》,吴恩达 著
人工智能学家
22+阅读 · 2018年12月14日
国家自然科学基金
15+阅读 · 2016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
0+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
21+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
50+阅读 · 2009年12月31日
VIP会员
最新内容
俄罗斯如何拦截乌克兰无人机与巡航导弹
专知会员服务
8+阅读 · 10月15日
《武器-目标分配问题:精确与近似求解算法》
专知会员服务
9+阅读 · 10月15日
综述|谁来改进机器人?迈向物理递归自我改进
专知会员服务
9+阅读 · 10月14日
软件定义无人机蜂群给防空带来全新压力
专知会员服务
10+阅读 · 10月13日
《半自主无人地面战车的互操作性》66页
专知会员服务
13+阅读 · 10月13日
相关基金
国家自然科学基金
15+阅读 · 2016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
0+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
21+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
50+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员