Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Learning Object Manipulation Skills from Video via Approximate Differentiable Physics

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21730%2F22%3A00364136" target="_blank" >RIV/68407700:21730/22:00364136 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://doi.org/10.1109/IROS47612.2022.9982084" target="_blank" >https://doi.org/10.1109/IROS47612.2022.9982084</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1109/IROS47612.2022.9982084" target="_blank" >10.1109/IROS47612.2022.9982084</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Learning Object Manipulation Skills from Video via Approximate Differentiable Physics

  • Popis výsledku v původním jazyce

    We aim to teach robots to perform simple object manipulation tasks by watching a single video demonstration. Towards this goal, we propose an optimization approach that outputs a coarse and temporally evolving 3D scene to mimic the action demonstrated in the input video. Similar to previous work, a differentiable renderer ensures perceptual fidelity between the 3D scene and the 2D video. Our key novelty lies in the inclusion of a differentiable approach to solve a set of Ordinary Differential Equations (ODEs) that allows us to approximately model laws of physics such as gravity, friction, and hand-object or object-object interactions. This not only enables us to dramatically improve the quality of estimated hand and object states, but also produces physically admissible trajectories that can be directly translated to a robot without the need for costly reinforcement learning. We evaluate our approach on a 3D reconstruction task that consists of 54 video demonstrations sourced from 9 actions such as pull something from right to left or put something in front of something. Our approach improves over previous state-of-the-art by almost 30%, demonstrating superior quality on especially challenging actions involving physical interactions of two objects such as put something onto something. Finally, we showcase the learned skills on a Franka Emika Panda robot.

  • Název v anglickém jazyce

    Learning Object Manipulation Skills from Video via Approximate Differentiable Physics

  • Popis výsledku anglicky

    We aim to teach robots to perform simple object manipulation tasks by watching a single video demonstration. Towards this goal, we propose an optimization approach that outputs a coarse and temporally evolving 3D scene to mimic the action demonstrated in the input video. Similar to previous work, a differentiable renderer ensures perceptual fidelity between the 3D scene and the 2D video. Our key novelty lies in the inclusion of a differentiable approach to solve a set of Ordinary Differential Equations (ODEs) that allows us to approximately model laws of physics such as gravity, friction, and hand-object or object-object interactions. This not only enables us to dramatically improve the quality of estimated hand and object states, but also produces physically admissible trajectories that can be directly translated to a robot without the need for costly reinforcement learning. We evaluate our approach on a 3D reconstruction task that consists of 54 video demonstrations sourced from 9 actions such as pull something from right to left or put something in front of something. Our approach improves over previous state-of-the-art by almost 30%, demonstrating superior quality on especially challenging actions involving physical interactions of two objects such as put something onto something. Finally, we showcase the learned skills on a Franka Emika Panda robot.

Klasifikace

  • Druh

    D - Stať ve sborníku

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10201 - Computer sciences, information science, bioinformathics (hardware development to be 2.2, social aspect to be 5.8)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/EF15_003%2F0000468" target="_blank" >EF15_003/0000468: Inteligentní strojové vnímání</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2022

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název statě ve sborníku

    Intelligent Robots and Systems (IROS), 2022 IEEE/RSJ International Conference on

  • ISBN

    978-1-6654-7927-1

  • ISSN

    2153-0858

  • e-ISSN

    2153-0866

  • Počet stran výsledku

    8

  • Strana od-do

    7375-7382

  • Název nakladatele

    IEEE

  • Místo vydání

    Piscataway

  • Místo konání akce

    Kyoto

  • Datum konání akce

    23. 10. 2022

  • Typ akce podle státní příslušnosti

    WRD - Celosvětová akce

  • Kód UT WoS článku

    000909405300038