Collaborative mobile manipulation requires robots to coordinate with a partially observed partner while physically interacting through shared objects. This is difficult because failures often arise not from poor local skills, but from mistimed waiting, yielding, pulling, releasing, or repositioning. We study this problem with two bimanual mobile manipulators coupled through rigid and deformable objects. We propose Sequential Asymmetric Imitation (SAI), a single-teleoperator curriculum for learning coupled multi-robot behaviors without synchronized dual-operator demonstrations or explicit inter-robot communication. SAI trains Robot A from unilateral demonstrations with a compliant human partner, trains Robot B against the deployed Robot A policy, and then refines Robot A using sparse interventions near coordination failures. This staged process exposes the policies to increasingly realistic partner behaviors, including delay, phase mismatch,insufficient yielding, and interaction conflict. Across real-world dual-robot manipulation tasks, SAI improves task success, phase synchronization, and partner-contingent yielding over independent imitation and curriculum-ablation baselines. These results suggest that physically coupled collaboration can be learned through the structure of the imitation curriculum, rather than through synchronized multi-operator demonstrations or explicit coordination mechanisms.Project page:http://cyc0429.github.io/sai-project-page/


翻译:协同移动操作需要机器人与部分可观测的伙伴协调,同时通过共享物体进行物理交互。这一任务具有挑战性,因为失败往往并非源于局部技能的不足,而是由于不恰当的等待、让步、牵引、释放或重新定位行为。我们研究了两台双臂移动机器人通过刚性及柔性物体耦合的问题,并提出序列非对称模仿(Sequential Asymmetric Imitation, SAI)——一种无需同步双人演示或显式机器人间通信的单人遥操作课程,用于学习耦合多机器人行为。SAI首先通过顺从人类伙伴的单侧演示训练机器人A,随后将机器人A的策略部署后训练机器人B,最后通过稀疏干预(在协作失败点附近)优化机器人A。这一分阶段训练过程使策略逐渐暴露于更真实的伙伴行为,包括延迟、相位失配、让步不足及交互冲突。在真实世界双臂机器人操作任务中,相比独立模仿与课程消融基线方法,SAI提升了任务成功率、相位同步性及针对伙伴的让步能力。这些结果表明,物理耦合协作可通过模仿课程的结构而非同步多操作者演示或显式协调机制来学习。项目页面:http://cyc0429.github.io/sai-project-page/

0
下载
关闭预览

相关内容

机器人(英语:Robot)包括一切模拟人类行为或思想与模拟其他生物的机械(如机器狗,机器猫等)。狭义上对机器人的定义还有很多分类法及争议,有些电脑程序甚至也被称为机器人。在当代工业中,机器人指能自动运行任务的人造机器设备,用以取代或协助人类工作,一般会是机电设备,由计算机程序或是电子电路控制。

知识荟萃

精品入门和进阶教程、论文和代码整理等

更多

查看相关VIP内容、论文、资讯等
《基于图计算的多机器人协同研究》最新139页
专知会员服务
38+阅读 · 2025年5月28日
《拥挤与受限环境下机器人集群协同控制》150页
专知会员服务
23+阅读 · 2025年5月4日
【斯坦福博士论文】协作多机器人学习算法
专知会员服务
17+阅读 · 2025年1月6日
2024年全球协作机器人产业发展白皮书
专知会员服务
27+阅读 · 2024年12月24日
【ETHZ博士论文】与多机器人系统的直观与高效互动
专知会员服务
19+阅读 · 2024年11月29日
国外有人/无人平台协同作战概述
无人机
123+阅读 · 2019年5月28日
【机器人】机器人PID控制
产业智能官
10+阅读 · 2018年11月25日
CCCF专栏文章:人机共融智能
中国计算机学会
15+阅读 · 2017年12月21日
进攻机动作战中的机器人集群
无人机
31+阅读 · 2017年12月4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
1+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
14+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
12+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
19+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
50+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 5月13日
VIP会员
最新内容
《通过小型无人机系统将情报能力“作战化”》
消耗优势:美军的“精确规模化”概念
专知会员服务
8+阅读 · 6月15日
《离线语言支持系统:面向空战战术决策》
专知会员服务
10+阅读 · 6月15日
相关VIP内容
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
1+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
14+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
12+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
19+阅读 · 2012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