論文の概要: Mag-VLA: Vision-Language-Action Model for Bimanual Magnetically Actuated Microrobot Manipulation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.28486v1
- Date: Wed, 27 May 2026 13:44:00 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-28 17:38:56.085129
- Title: Mag-VLA: Vision-Language-Action Model for Bimanual Magnetically Actuated Microrobot Manipulation
- Title(参考訳): Mag-VLA:バイマナル磁気駆動型マイクロロボットマニピュレーションのためのビジョンランゲージ・アクションモデル
- Authors: Yongchen Wang, Kangyi Lu, Lan Wei, Dandan Zhang,
- Abstract要約: 磁気マイクロロボット操作のための視覚言語アクション(VLA)モデルであるMag-VLAを提案する。
我々のフレームワークは、ローランド適応(LoRA)を用いてQwen2.5-VL-7Bのバックボーンを適用し、行動予測のための視覚的観察と言語命令を処理する。
実ロボット実験において、Mag-VLAは、タスクの難易度が増加するにつれて、全タスクで90%のアプローチ成功率、トランスポート成功率80%、70%、50%を達成する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.712605140495474
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Magnetically actuated microrobots have been used as wireless, non-contact manipulation tools at microscales, making them promising for minimally invasive applications. However, their control remains challenging due to indirect actuation, limited sensing, and nonlinear magnetic interactions. In this work, we propose Mag-VLA, a vision-language-action (VLA) model for dexterous magnetic microrobot manipulation using two robotic arms with mounted magnets for dynamic magnetic-field construction. Bimanual coordination enables capabilities such as microrobot reorientation that are difficult or infeasible with a single arm, but it also introduces coupled control challenges, as the policy must generate coordinated trajectories for both actuators within a shared workspace. Our framework adapts a Qwen2.5-VL-7B backbone using Low-Rank Adaptation (LoRA) to process visual observations and language instructions for action prediction. To capture task progression, we introduce a motion-aware phase classifier and a phase-conditioned Action Chunking Transformer (ACT) decoder for temporally coherent multi-step control. We further construct a teleoperated magnetic microrobot manipulation dataset covering three task configurations. Ablation studies show that the ACT-based decoder substantially outperforms alternative generative action heads. In real-robot experiments, Mag-VLA achieves a 90% approach success rate across all tasks and transport success rates of 80%, 70%, and 50% as task difficulty increases. These results demonstrate that hierarchical VLA modeling provides a promising framework for magnetic microrobot manipulation.
- Abstract(参考訳): 磁気駆動型マイクロロボットは、マイクロスケールでの無線非接触操作ツールとして使われており、最小限の侵襲的応用を約束している。
しかし、間接的なアクチュエータ、限られたセンシング、非線形磁気相互作用による制御は依然として困難である。
本研究では,2つのロボットアームを用いた動的磁場構築のための視覚言語アクション(VLA)モデルであるMag-VLAを提案する。
双方向コーディネーションは、単一アームで難しい、あるいは不可能なマイクロロボットのリオリエンテーションのような機能を実現するが、ポリシーは、共有ワークスペース内の両方のアクチュエータの協調軌道を生成する必要があるため、複合的な制御課題も導入する。
我々のフレームワークは、ローランド適応(LoRA)を用いてQwen2.5-VL-7Bのバックボーンを適用し、行動予測のための視覚的観察と言語命令を処理する。
タスクの進行を捉えるために、時間的コヒーレントなマルチステップ制御のための動き認識位相分類器と位相条件のアクションチャンキング変換器(ACT)デコーダを導入する。
さらに、3つのタスク構成をカバーする遠隔操作型磁気マイクロロボット操作データセットを構築した。
アブレーション研究により、ACTベースのデコーダは代替のジェネレーション・アクション・ヘッドを大幅に上回っていることが示されている。
実ロボット実験において、Mag-VLAは、タスクの難易度が増加するにつれて、全タスクで90%のアプローチ成功率、トランスポート成功率80%、70%、50%を達成する。
これらの結果は、階層型VLAモデリングが磁気マイクロロボットの操作に有望なフレームワークを提供することを示している。
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