APEX：使用无碰撞生成扩散模型的双臂灵巧机器人操作

灵巧操作，尤其是熟练的协调与抓取，构成了机器人的基本且不可或缺的能力，有助于模拟类人行为。将此能力集成到机器人中，使其能够在日常生活和工业环境中承担日益复杂的任务，从而补充甚至取代人类。遗憾的是，由于任务的复杂性、广阔的机器人操作空间以及动态障碍物，当代方法在设计操作轨迹时面临严峻挑战。我们提出一种新颖的方法 APEX，通过引入用于机器人运动规划和操作的无碰撞潜在扩散模型来解决所有这些困难。首先，我们通过将现实生活中的双臂灵巧机器人操作任务抽象为两个向量的对齐，来简化其复杂性。其次，我们设计潜在扩散模型以生成多种机器人操作轨迹。此外，我们利用分类器引导技术整合障碍物信息，从而确保生成的操作轨迹的可行性和安全性。最后，我们在双臂灵巧机器人硬件平台上进行大量实验，验证了所提出的算法。我们的算法在不同任务中持续生成成功且无缝的轨迹，超越了传统的机器人运动规划算法。这些结果对未来扩散机器人的设计具有重要意义，增强了其以更高的效率和安全性处理更复杂机器人操作任务的能力。我们实验的完整视频演示可在 https://sites.google.com/view/apex-dual-arm/home 中找到。