HuG: 能動知覚を備えたヒューマノイド全身アフォーダンス認識型把持の学習
HuG: Learning Humanoid Whole-Body Affordance-Aware Grasping with Active Perception
遮蔽された物体に対し視点選択と全身動作を統合し、制御器の安定性を考慮したシミュレーション学習のみで実世界87.5%の把持成功率を達成したフレームワーク。
詳しい要約
1. どんなもの?
2. 先行研究と比べてどこがすごい?
3. 技術・手法の肝は?
4. どうやって有効だと検証した?
5. 議論はある?
6. 次に読むべき論文は?
※ AIが要旨から生成した要約です。正確性は原文をご確認ください。
著者: Xuanbin Peng, Lai Wei, Yuze Zhai, Qingyuan Yu, Keyi Wang, Jianglong Ye, Xiaolong Wang
分類: cs.RO
原文アブストラクト
Acquiring objects in human environments is hard for humanoids: targets are partially occluded under egocentric viewpoints, and reaching them demands coordinated whole-body motion that keeps the target visible and reachable while the base stays stable. We present HuG, a framework for whole-body affordance-aware grasping with active perception that couples perception and action through a Perceive-Align-Grasp pipeline: belief-driven active perception resolves occlusion by treating viewpoint as an explicit decision variable; a point-cloud-conditioned affordance policy proposes whole-body grasps; and an affordance-aware alignment stage repositions the body to the most executable configuration. A key insight is that, on a floating base, kinematic validity is not enough: we curate training data with controller-in-the-loop dynamics simulation, rejecting 73% of kinematically valid grasps that would destabilize the deployment controller, so the policy learns kinodynamically feasible affordances. Trained entirely in simulation with zero real demonstrations, HuG attains 87.5% real-world success on a multi-level shelf task, generalizes to novel objects, and holds at least 73% success at every tested height. Beyond generalizing within its training distribution, the policy extrapolates spatially: at scale in simulation it succeeds at table heights well below any seen during training, indicating that kinodynamically filtered synthetic data grounds affordances in object geometry and whole-body feasibility rather than in memorized configurations.
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