We present an embodied AI system which receives open-ended natural language instructions from a human, and controls two arms to collaboratively accomplish potentially long-horizon tasks over a large workspace. Our system is modular: it deploys state of the art Large Language Models for task planning,Vision-Language models for semantic perception, and Point Cloud transformers for grasping. With semantic and physical safety in mind, these modules are interfaced with a real-time trajectory optimizer and a compliant tracking controller to enable human-robot proximity. We demonstrate performance for the following tasks: bi-arm sorting, bottle opening, and trash disposal tasks. These are done zero-shot where the models used have not been trained with any real world data from this bi-arm robot, scenes or workspace. Composing both learning- and non-learning-based components in a modular fashion with interpretable inputs and outputs allows the user to easily debug points of failures and fragilities. One may also in-place swap modules to improve the robustness of the overall platform, for instance with imitation-learned policies. Please see https://sites.google.com/corp/view/safe-robots .


翻译:本文提出一种具身人工智能系统,该系统接收人类发出的开放式自然语言指令,并控制双臂在大型工作空间内协作完成可能具有长时域特性的任务。我们的系统采用模块化架构:部署最先进的大型语言模型进行任务规划,利用视觉-语言模型实现语义感知,并采用点云Transformer完成抓取操作。基于语义安全与物理安全的考量,这些模块与实时轨迹优化器及顺应性跟踪控制器相集成,以实现人机近距离协同。我们展示了系统在以下任务中的性能表现:双臂分拣、开瓶操作及垃圾处理任务。所有任务均以零样本方式完成,所用模型未经过任何来自该双臂机器人、场景或工作空间的真实数据训练。通过以模块化方式组合学习与非学习组件,并保持输入输出的可解释性,用户可以便捷地定位故障点与系统脆弱环节。用户还可现场替换模块以提升整体平台的鲁棒性,例如采用模仿学习策略的模块。详情请访问 https://sites.google.com/corp/view/safe-robots。

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