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[交流]
具身方案和配置：基于“擴散策略”模仿學習訓練機器人FRANKA以及常用配置方案
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為了模仿學習新的行為，人類操作員通過演示所需任務(wù)來遠程操作機器人。這通常需要一兩個小時的教學，通常相當于幾十到百次左右的演示。 遙操作力反饋模仿學習結(jié)構(gòu)，需要雙臂耦合力感知 通過人類示范來教授機器人，所以良好的遙控界面對于教授具有挑戰(zhàn)性的靈巧行為至關(guān)重要。對于更靈巧的行為，通過雙手觸覺設(shè)備進行教授，遙控設(shè)備和機器人之間有位置-位置耦合。位置-位置耦合意味著輸入設(shè)備將測量的姿勢作為命令發(fā)送給機器人，機器人使用基于扭矩的操作空間控制來跟蹤這些姿勢命令。然后，機器人的姿勢跟蹤誤差被轉(zhuǎn)換成力并發(fā)送回輸入設(shè)備讓老師感受。這使老師能夠通過力來閉合與機器人的反饋回路，這對教授的許多最困難的技能都至關(guān)重要。 “擴散策略”優(yōu)勢與以前的方法相比，使用擴散策略產(chǎn)生機器人行為有三個主要優(yōu)點： 1.適用于多模式演示。這意味著人類演示者可以自然地教授行為，而不必擔心讓機器人感到困惑。 2.適用于高維動作空間。這意味著機器人可以提前規(guī)劃，從而避免短視、不一致或不穩(wěn)定的行為。 3.穩(wěn)定可靠的訓練。這意味著可以大規(guī)模訓練機器人，并確信它們能夠正常工作，而無需費力的手動調(diào)整或?qū)ふ尹S金檢查點。 遙操作力反饋需要PNP75傳感器,遙操作“力反饋”的必要性。 當機器人用雙臂操縱物體時，提供力反饋尤為重要。一個典型示例是操作需要驅(qū)動的設(shè)備，例如手動攪拌器，如果沒有這種反饋，就無法可靠地演示。 當機器人用雙臂握住工具時，它會形成一個封閉的運動鏈。對于機器人和工具的任何給定配置，都存在大量可能的內(nèi)部力，這些力無法通過視覺觀察到。某些力配置（例如將夾持器拉開）本質(zhì)上是不穩(wěn)定的，并且很可能導(dǎo)致機器人的抓握滑落。如果人類演示者無法獲得觸覺反饋，他們將無法感知或教授正確的力控制。我們發(fā)現(xiàn)，在教授力敏感行為時，觸覺反饋對于提高演示成功率至關(guān)重要，尤其是那些需要雙臂耦合的行為。 家庭生活場景操作負載建議：3kg 家庭機器人的主要任務(wù)是執(zhí)行輕型操作，如遞送物品、整理家居、幫助老人等。3kg的負載能力已能勝任這些日常任務(wù)。例如，遞送一杯水（0.5kg）、拿取書籍（1kg）或搬運購物袋（2-3kg）。通常夾爪重約1kg，剩余2kg的承載能力可滿足實際需求。7自由度設(shè)計為家庭機器人提供了更大的靈活性。家庭環(huán)境布局復(fù)雜，7自由度能更高效地繞過障礙，優(yōu)化操作路徑。輕量化設(shè)計也減少了材料和驅(qū)動系統(tǒng)的成本，使機器人更安全、更經(jīng)濟。 生活場景/電子裝配模仿學習配置，使用FR3機器人 擴展到工業(yè)場景操作負載：7kg 工業(yè)機器人需處理更復(fù)雜且重型的任務(wù)，如搬運零件、裝配工具或執(zhí)行焊接操作。建議選用7kg負載的機器人，去掉夾爪1kg后，仍有6kg的凈負載，足以應(yīng)對中型工業(yè)任務(wù)，如搬運零件（2-4kg）或工具（2-3kg）。 發(fā)自小木蟲手機客戶端 |
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