論文の概要: PiHand: Latent Hand-Object Interaction Priors for Physics-Based Policy Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.31299v1
- Date: Thu, 22 Oct 2026 13:59:19 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-24 02:08:44.394707
- Title: PiHand: Latent Hand-Object Interaction Priors for Physics-Based Policy Learning
- Title(参考訳): PiHand:物理ベースの政策学習に先立つ潜在的手-オブジェクトインタラクション
- Abstract要約: 本稿では,物理基盤のインタラクション対応ハンドモーション合成フレームワークであるPiHandを紹介する。
PiHandはまず、モキャップのデモをシミュレーションで追跡する専門家のポリシーを訓練し、目標条件付きVAEを使用する前に、それらを統一された手動オブジェクトの相互作用に蒸留する。
PiHandは、その潜伏空間における有界残留探索を通じて、多様な外乱操作タスクを解決している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 25.010688253507183
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Synthesizing physically grounded dexterous hand-object interactions is important for VR/AR, gaming, and robotics, yet remains challenging because subtle contact dynamics, diverse object geometries, and target trajectories must be jointly respected while maintaining natural grasps. Existing methods either track mocap trajectories with limited transfer to novel objects, or rely on hand-only generative priors that fail to capture coupled hand-object motion, sacrificing contact fidelity and sample efficiency. To tackle these challenges, we introduce PiHand, a Physically grounded Interaction-aware Hand motion synthesis framework. PiHand first trains expert policies that track mocap demonstrations in simulation, distills them into a unified hand-object interaction prior using a goal-conditioned VAE, and finally solve diverse dexterous manipulation tasks through bounded residual exploration in its latent space. With only a single reward and no complex curriculum training, this yields general tabletop manipulation policies that generalize to unseen objects and trajectories on GRAB and DexYCB. The same prior transfers to object catching and bimanual handover, two tasks that are rarely seen in its training data. Across all tasks, PiHand consistently outperforms baselines in all metrics. We will release the processed data and model checkpoints.
- Abstract(参考訳): 物理的に接地された手-物体の相互作用を合成することは、VR/AR、ゲーム、ロボティクスにおいて重要であるが、微妙な接触ダイナミクス、多様なオブジェクトジオメトリ、ターゲットの軌跡は、自然な把握を維持しながら共同で尊重されなければならないため、依然として困難なままである。
既存の方法は、新しい物体への限られた移動を伴うモカプ軌跡を追跡するか、または、結合した手動物体の動きを捉えるのに失敗した手動のみの生成先に依存するか、接触密度とサンプル効率を犠牲にするかのいずれかである。
これらの課題に対処するために、Philiply Grounded Interaction-Aware Hand Motion Synthetic frameworkであるPiHandを紹介する。
PiHandはまず、モキャップのデモをシミュレーションで追跡する専門家のポリシーを訓練し、目標条件付きVAEを使用する前に、それらを統一された手動物体の相互作用に蒸留し、最後に、その潜在空間における有界残留探査を通じて、様々な操作タスクを解決した。
1つの報酬だけで複雑なカリキュラムのトレーニングがないため、GRAB と DexYCB の未確認オブジェクトや軌跡を一般化する一般的なテーブルトップ操作ポリシーが得られる。
トレーニングデータにはめったに見られない2つのタスクがある。
すべてのタスクにおいて、PiHandはすべてのメトリクスのベースラインを一貫して上回る。
処理されたデータとモデルチェックポイントをリリースします。
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