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PaperBot:使用纸张设计真实工具的学习方法

机器人学 2024-03-15 v1

摘要

纸张是一种廉价、可回收且干净的材料,常用于制作实用工具。传统工具设计要么依赖仿真,要么依赖物理分析,这些方法往往不够准确且耗时。本文提出 PaperBot 方法,直接在没有人工干预的情况下使用纸张学习设计和使用工具。我们在两个工具设计任务上展示了 PaperBot 的有效性和效率:1.学习折叠并投掷纸飞机以实现最大飞行距离;2.学习切割纸张制作抓握器以实现最大抓握力。我们提出了自监督学习框架,通过学习一系列折叠、切割和动态操控动作,以优化工具的设计和使用。我们将系统部署到真实的双臂机器人系统中,以解决涉及气动力学(纸飞机)和摩擦力(纸质抓握器)的具有挑战性的设计任务,这类任务无法通过仿真准确实现。

关键词

引用

@article{arxiv.2403.09566,
  title  = {PaperBot: Learning to Design Real-World Tools Using Paper},
  author = {Ruoshi Liu and Junbang Liang and Sruthi Sudhakar and Huy Ha and Cheng Chi and Shuran Song and Carl Vondrick},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2403.09566},
  year   = {2024}
}

备注

Project Website: https://paperbot.cs.columbia.edu/