Language-Conditioned Path Planning

解决问题:本篇论文旨在解决传统路径规划算法仅关注无碰撞路径的问题,限制了其在接触丰富任务中的适用性,因此提出了语言条件下的路径规划领域,将接触感知融入路径规划问题,以便更好地解决这一问题。同时,该方法能够在不需要手动对象注释、点云数据或地面真实对象网格的情况下,预测机器人与环境之间的碰撞,实现灵活、有条件的路径规划。

关键思路:本文提出了一种新颖的方法——语言条件下的碰撞函数(LACO),它使用单视图图像、语言提示和机器人配置来学习碰撞函数,从而实现对机器人与环境之间碰撞的预测。这种方法可以为复杂的、细致的路径规划提供支持,允许与安全碰撞的对象进行交互。

其他亮点:本文在仿真和实际环境中进行了实验,证明了LACO可以实现灵活、有条件的路径规划,而不是禁止任何碰撞。该方法的亮点在于不需要手动对象注释、点云数据或地面真实对象网格,因此具有更好的适用性。此外,本文还提出了语言条件下的路径规划领域,为相关研究提供了新的思路和方法。

相关研究:近期的相关研究包括:

  1. "Learning to Plan with Uncertain Object Detection",作者为Xinlei Pan、Yunyang Xiong、Chenxia Han、Dahua Lin,机构为香港中文大学;
  2. "Differentiable Particle Filters: End-to-End Learning with Algorithmic Priors",作者为Anirudh Goyal、Alex Lamb、Jordan Hoffmann、Shagun Sodhani、Sergey Levine、Yoshua Bengio,机构为加拿大蒙特利尔大学;
  3. "Deep Reinforcement Learning for Vision-Based Robotic Grasping: A Simulated Comparative Evaluation",作者为Zhe Hu、Zhanpeng He、Xiaobai Liu、Qionghai Dai、Yunde Jia,机构为中国科学院自动化研究所。

论文摘要:语言条件路径规划 Amber Xie, Youngwoon Lee, Pieter Abbeel, Stephen James 接触是机器人操作的核心。有时候,我们需要接触(例如操作和抓取),有时候,接触是有害的(例如避免障碍物)。然而,传统的路径规划算法仅关注无碰撞路径,限制了它们在接触丰富任务中的适用性。为了解决这个限制,我们提出了语言条件路径规划的领域,其中将接触感知融入到路径规划问题中。作为这个领域的第一步,我们提出了语言条件碰撞函数(LACO),这是一种新的方法,只使用单视图图像、语言提示和机器人配置来学习碰撞函数。LACO预测机器人与环境之间的碰撞,使得可以进行灵活、有条件的路径规划,无需手动对象注释、点云数据或地面真实对象网格。在模拟和真实世界中,我们展示了LACO可以促进复杂、细致的路径规划,允许与安全碰撞的对象进行交互,而不是禁止任何碰撞。

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