BiPreManip：通过预期协作学习基于可供性的双臂预备操作
机器人学
2026-03-24 v1
摘要
许多日常物体难以直接抓取（例如，扁平的 iPad）或进行功能性操作（例如，打开放在桌上的笔帽）。这类任务需要双臂之间顺序的、非对称的协调，其中一只手臂执行预备操作，为另一只手臂的目标导向动作创造条件——例如，在拿起 iPad 之前将其推到桌子边缘，或者抬起笔身以便另一只手拔下笔帽。在这项工作中，我们引入了协作预备操作，这是一类需要理解物体语义和几何形状、预测空间关系以及规划双臂间长程协调动作的双臂操作任务。为应对这一挑战，我们提出了一个基于视觉仿生的框架，该框架首先设想最终的目标导向动作，然后引导一只手臂执行一系列预备操作，以促进另一只手臂的后续操作。这种以仿生为中心的表示方法实现了预期性的臂间推理与协调，能够有效地泛化到各种不同类别的物体上。在仿真和真实世界中的大量实验表明，与竞争性基线方法相比，我们的方法显著提高了任务成功率和泛化能力。
引用
@article{arxiv.2603.21679,
title = {BiPreManip: Learning Affordance-Based Bimanual Preparatory Manipulation through Anticipatory Collaboration},
author = {Yan Shen and Feng Jiang and Zichen He and Xiaoqi Li and Yuchen Liu and Zhiyu Li and Ruihai Wu and Hao Dong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.21679},
year = {2026}
}
备注
Accepted to CVPR 2026