論文の概要: DITTO: Demonstration Imitation by Trajectory Transformation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.15203v2
- Date: Wed, 02 Oct 2024 11:41:50 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-10-03 15:16:43.162665
- Title: DITTO: Demonstration Imitation by Trajectory Transformation
- Title(参考訳): DITTO:軌道変換による実証模倣
- Authors: Nick Heppert, Max Argus, Tim Welschehold, Thomas Brox, Abhinav Valada,
- Abstract要約: そこで本研究では,RGB-Dビデオ録画による実演映像のワンショット模倣の問題に対処する。
本稿では,2段階のプロセスを提案する。第1段階では実演軌道をオフラインに抽出し,操作対象のセグメンテーションと,容器などの二次物体に対する相対運動を決定する。
オンライン軌道生成段階では、まず全ての物体を再検出し、次にデモ軌道を現在のシーンにワープし、ロボット上で実行します。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 31.930923345163087
- License:
- Abstract: Teaching robots new skills quickly and conveniently is crucial for the broader adoption of robotic systems. In this work, we address the problem of one-shot imitation from a single human demonstration, given by an RGB-D video recording. We propose a two-stage process. In the first stage we extract the demonstration trajectory offline. This entails segmenting manipulated objects and determining their relative motion in relation to secondary objects such as containers. In the online trajectory generation stage, we first re-detect all objects, then warp the demonstration trajectory to the current scene and execute it on the robot. To complete these steps, our method leverages several ancillary models, including those for segmentation, relative object pose estimation, and grasp prediction. We systematically evaluate different combinations of correspondence and re-detection methods to validate our design decision across a diverse range of tasks. Specifically, we collect and quantitatively test on demonstrations of ten different tasks including pick-and-place tasks as well as articulated object manipulation. Finally, we perform extensive evaluations on a real robot system to demonstrate the effectiveness and utility of our approach in real-world scenarios. We make the code publicly available at http://ditto.cs.uni-freiburg.de.
- Abstract(参考訳): ロボットに新しいスキルを迅速かつ便利に教えることは、ロボットシステムの普及に不可欠である。
そこで本研究では,RGB-Dビデオ記録による1枚の実演によるワンショット模倣の問題に対処する。
2段階のプロセスを提案する。
第1段階では、デモ軌道をオフラインで抽出する。
これは、操作されたオブジェクトのセグメンテーションと、コンテナのような二次的なオブジェクトに対する相対的な動きを決定する。
オンライン軌道生成段階では、まず全ての物体を再検出し、次にデモ軌道を現在のシーンにワープし、ロボット上で実行します。
これらのステップを完了するために,本手法では,セグメンテーション,相対オブジェクトのポーズ推定,把握予測など,いくつかの補助モデルを利用する。
多様なタスクにまたがって設計決定を検証するために,対応手法と再検出手法の異なる組み合わせを体系的に評価する。
具体的には、対象の操作だけでなく、ピック・アンド・プレイス・タスクを含む10種類のタスクのデモンストレーションを収集し、定量的に検証する。
最後に,現実のシナリオにおけるアプローチの有効性と有用性を示すために,実際のロボットシステム上で広範囲な評価を行う。
コードはhttp://ditto.cs.uni-freiburg.deで公開しています。
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