論文の概要: Data-Efficient Learning from Demonstration for Humanoid Robots via Feature-Level Perception and Prompt-Based Object Detection
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.26170v1
- Date: Mon, 19 Oct 2026 11:02:15 GMT
- ステータス: 情報取得中
- システム内更新日: 2026-10-20 22:17:01.617344
- Title: Data-Efficient Learning from Demonstration for Humanoid Robots via Feature-Level Perception and Prompt-Based Object Detection
- Title(参考訳): 特徴レベル知覚とプロンプトに基づく物体検出によるヒューマノイドロボットの実証からのデータ効率向上学習
- Abstract要約: 本稿では,ヒューマノイドロボットのためのデータ効率学習フレームワークについて紹介する。
提案手法は,階層型視覚前処理,Kinectに基づく人間の関節推定,プロンプトベースの物体検出,深度情報を統合する。
このフレームワークは、NAOヒューマノイドロボット上に実装され、シミュレーションで定量的に評価され、物理ハードウェア上で実証される。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.596194371585279
- License:
- Abstract: Learning from Demonstration (LfD) allows robots to learn new skills from human examples; however, many vision-based methods require large datasets and resource-intensive end-to-end training. This paper introduces a data-efficient LfD framework for humanoid robots that learns manipulation skills from compact, task-specific features instead of raw images. The proposed approach integrates layered visual preprocessing, Kinect-based human joint estimation, prompt-based object detection, and depth information to extract human motion features and three-dimensional object locations from demonstration videos. These features are used to train a temporal deep learning model that predicts robot joint-angle trajectories for execution. The framework is implemented on a NAO humanoid robot, evaluated quantitatively in simulation, and demonstrated on physical hardware. In simulation, the robot achieves a 78% success rate on a pick-and-place task using only 16 demonstrations, which increases to 86% when trained with 100 demonstrations. The framework also achieves a 71% success rate on a pushing task using eight demonstrations, highlighting its effectiveness for data-efficient humanoid skill acquisition.
- Abstract(参考訳): デモレーション(LfD)から学ぶことで、ロボットは人間の例から新しいスキルを学ぶことができるが、多くのビジョンベースの方法は大規模なデータセットとリソース集約的なエンドツーエンドトレーニングを必要とする。
本稿では,人型ロボットのためのデータ効率のよいLfDフレームワークを提案する。
提案手法は,レイヤ化された視覚前処理,Kinectに基づく人間の関節推定,プロンプトベースの物体検出,深度情報を統合し,デモビデオから人間の動作特徴や3次元物体の位置を抽出する。
これらの特徴は、ロボットの関節角軌跡を予測して実行するための時間的深層学習モデルを訓練するために使用される。
このフレームワークは、NAOヒューマノイドロボット上に実装され、シミュレーションで定量的に評価され、物理ハードウェア上で実証される。
シミュレーションでは16回のデモで78%の成功率を記録し、100回のデモでトレーニングすると86%に向上する。
このフレームワークはまた、8つのデモを使用してプッシュタスクで71%の成功率を実現し、データ効率の良いヒューマノイドスキル獲得の有効性を強調している。
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