该论文旨在解决机器人双臂协调技能在部署时如何适应不断变化的任务条件这一根本挑战。研究背景是:开发能够在人类生活环境中自主操作的通用机器人,需要具备适应持续演变任务条件的能力,但目前将高维协调的双臂技能适应到新任务变体仍存在困难。
论文提出了名为BiSAIL(通过交互式语言反馈的双臂技能适应)的新框架,其核心采用分层式的“推理-调制”范式:
- 首先从多模态任务变体中推断出泛化的适应目标
- 然后通过扩散调制(diffusion modulation)技术来调整双臂运动,以实现推断出的目标
- 该框架支持通过交互式语言反馈进行零样本在线适应,无需额外训练
论文的核心创新点包括:
- 提出了首个通过交互式语言反馈实现双臂技能零样本在线适应的框架
- 创新性地将“推理-调制”分层范式应用于双臂技能适应问题
- 实现了从多模态任务变体到具体运动调制的端到端适应流程
- 支持非专家用户通过直观的语言修正来灵活定制自适应双臂助手
论文对该领域的整体贡献是:
- 在六个双臂任务和两个双臂平台上进行的广泛真实机器人实验表明,BiSAIL在人类在环适应性、任务泛化性和跨具身可扩展性方面显著优于现有方法
- 为开发可由非专家用户通过直观语言修正灵活定制的自适应双臂助手提供了可行方案
- 推动了机器人技能适应向更自然、更通用的人机交互方向发展