MétaCan
Menu
Retour à la cohorte
Enregistrement W4389540801 · doi:10.17118/11143/21095

Deep reinforcement learning for robotic grasping with tactile sensorfeedback

2023· article· en· W4389540801 sur OpenAlexaff
Bahador Beigomi, Zheng Zhu

Notice bibliographique

Revuenon disponible
Typearticle
Langueen
DomaineEngineering
ThématiqueRobot Manipulation and Learning
Établissements canadiensYork University
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésTactile sensorReinforcement learningComputer scienceArtificial intelligenceComputer visionHaptic technologyRobotHuman–computer interaction

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract: Deep Reinforcement Learning (DRL) has exhibited remarkable proficiency in enabling robots to execute complex tasks, such as object grasping using tactile sensor feedback. Traditional robotic grasping methods, dependent on handcrafted algorithms and heuristics, frequently face difficulties in coping with the intricacy and variability inherent in real-world situations. In contrast, DRL can derive robust grasping policies directly from data, removing the necessity for explicit modeling or feature engineering. In this research, we introduce an innovative and unique approach to robotic grasping, specifically addressing the challenges of grasping free-floating targets in zero gravity environments. These challenges include controlling contact force between objects, where excessive force could result in pushing the target away or damaging the gripper. Our method employs deep reinforcement learning for automated feature design, which streamlines the problem, allowing the robot to learn grasping strategies through trial and error. We utilize the Soft Actor Critic (SAC) algorithm, a cutting-edge off-policy reinforcement learning technique, to optimize the gripper's performance. To enable effective learning, we devise a shaped reward function that incorporates three-fingered hand poses from grasping demonstrations for various objects into the early stages of the training episodes. This shaped reward allows the agent to acquire efficient grasping policies. Our method is trained entirely in simulation using the Pybullet environment, thus eliminating the need for prior knowledge or demonstrations. We showcase our approach with a three-finger Robotiq gripper, designed to approach, pursue, and ultimately grasp a floating object in zero gravity. Despite the potential of DRL in robotic grasping, several challenges remain, including the high dimensionality of sensor data, extensive action spaces, and balancing exploration and exploitation during learning. Our method tackles these challenges through strategic learning techniques and efficient computation. By training the agent in simulation, it can develop a robust and versatile grasping policy applicable to a wide range of real-world scenarios, such as grasping floating objects in unstructured environments or objects with uncertain positions and orientations. Our proposed approach demonstrates its capacity to enhance the performance of grasping tasks across various applications, spanning from manufacturing and assembly lines to logistics, rescue, and exploration missions. The key contributions of this paper include the novel application of the SAC algorithm, the development of a shaped reward function for efficient learning, and the adaptation of our method to the distinct challenges of grasping in zero gravity environments, distinguishing it from conventional deep reinforcement learning methods.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,985
Score d'incertitude au seuil0,413

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,023
Tête enseignante GPT0,236
Écart entre enseignants0,213 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations0
Publié2023
Routes d'admission1
Résumé présentoui

Explorer davantage

Même sujetRobot Manipulation and LearningTravaux en français237 207