RUMI：利用互信息进行翻找操作
机器人学
2025-07-25 v2 人工智能
摘要
本文提出了 Rummaging Using Mutual Information（RUMI），一种在视觉遮挡环境中在线生成机器人动作序列以获取已知可移动物体位姿信息的方法。聚焦于接触丰富的翻找操作，我们的方法利用物体位姿分布与机器人轨迹之间的互信息进行动作规划。RUMI 从观测到的部分点云推断出兼容的物体位姿分布，并实时近似其与工作空间占用的互信息。基于此，我们开发了信息增益代价函数和可达性代价函数，以保持物体在机器人可达范围内。这些被整合到具有随机动力学模型的模型预测控制（MPC）框架中，以闭环方式更新位姿分布。主要贡献包括一种新的物体位姿估计信念框架、高效的信息增益计算策略以及鲁棒的 MPC 控制方案。RUMI 在模拟和真实任务中均表现出优于基线方法的性能。
引用
@article{arxiv.2408.10450,
title = {RUMI: Rummaging Using Mutual Information},
author = {Sheng Zhong and Nima Fazeli and Dmitry Berenson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.10450},
year = {2025}
}
备注
20 pages, 20 figures, accepted by IEEE Transactions on Robotics (T-RO), preprint