Contact-rich SE(3)-Equivariant Robot Manipulation Task Learning via Geometric Impedance Control
UC Berkeley(加州大学伯克利分校);Yonsei University(延世大学)
本文提出一种基于SE(3)几何阻抗控制与学习型增益调度的机器人操作任务学习方法,通过几何一致误差向量实现等变策略,显著提升学习可迁移性,并在插孔任务中验证了可行性。
2023-12-18 cs.RO cs.SY eess.SY
A Framework for Robot Manipulation: Skill Formalism, Meta Learning and Adaptive Control
Technische Universität München(慕尼黑工业大学)
在本文中,我们介绍了一种新的框架表示和学习力敏感的机器人操作技能。它是基于一种形式主义,扩展了我们以前的工作,自适应阻抗控制与Meta参数学习和兼容的技能规范。通过这种方式,系统还能够通过结合过程描述和质量评估指标来利用抽象的专家知识。我们评估各种国家的最先进的方案的Meta参数学习和实验比较选定的。我们的研究结果清楚地表明,我们的自适应阻抗控制器与精心定义的技能形式主义的结合显着降低了操作任务的复杂性,即使是学习钉孔亚毫米级工业公差。总的来说,所考虑的系统能够在20分钟内学习这种技能的变化。事实上,在实验中,该系统能够比人类更快地执行学习任务,从而实现了第一个基于学习的复杂装配解决方案。
2018-05-22 cs.RO
Impedance Primitive-augmented Hierarchical Reinforcement Learning for Sequential Tasks
TU Delft(代尔夫特理工大学);IISc Bangalore(班加罗尔印度理工学院)
本文提出阻抗基元增强的分层强化学习框架,通过可变刚度动作空间、自适应刚度控制器和可供性耦合,提升顺序接触任务中的学习效率、基元组合性与成功率,并验证了 sim2real 能力。
2025-08-27 cs.RO
MIDAS Hand: Modular low-Impedance Direct-drive Anthropomorphic Sensing Hand
UCLA(加州大学洛杉矶分校)
针对灵巧操作受手部硬件限制的问题,提出低成本开源的MIDAS手,有16个自由度,直接驱动且回驱扭矩低,集成触觉传感,发布完整堆栈,经多种测试分析,为触觉灵巧操作和人机数据收集提供平衡可重复平台。
2026-07-17 cs.RO
Development of a Novel Impedance-Controlled Quasi-Direct-Drive Robot Hand
Stony Brook University(石溪大学)
本研究研发了一款带关节与笛卡尔空间可变阻抗控制的准直驱双指机器人手,采用FOC电流传感控转矩、可反向驱动齿轮系,3D打印加现成组件实现低成本,无需复杂力/触觉传感器即可完成多种灵巧抓取与操作任务。
2023-08-21 cs.RO
Divide et Impera: Decoding Impedance Strategies for Robotic Peg-in-Hole Assembly
Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院);Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学)
本文基于EDA框架研究机器人销孔装配,通过聚类和PCA分析多种成功阻抗解的分布结构,并提出神经网络成功预测器来估计可行参数,从而减少试错调参并提升阻抗控制的可及性。
2025-03-09 cs.RO
Learning compliant grasping and manipulation by teleoperation with adaptive force control
Hunan University(湖南大学);Bielefeld University(比勒费尔德大学);University of the West of England(西英格兰大学)
在这项工作中,我们专注于提高机器人的灵巧能力,利用视觉传感和自适应力控制。TeachNet是一个基于视觉的遥操作学习框架,用于将人手姿态映射到多指机器人手。我们增强TeachNet,这是最初基于不精确的运动映射和位置伺服,与仿生学习为基础的顺应性控制算法灵巧的操作任务。该柔顺控制器以TeachNet中映射的机器人关节角度为目标,计算期望的关节力矩。它是从人类运动学习中的仿生控制策略的计算模型导出的,其允许在执行参考关节角度轨迹期间在线调整控制变量(阻抗和前馈力)。阻抗和前馈曲线的同时适应使机器人能够以顺应的方式与环境交互。我们的方法已经在物理模拟中的多个任务中得到验证,即,抓握、开门、转动帽子和触摸鼠标,并且已经显示出比现有的位置控制和基于固定增益的力控制方法更可靠的性能。
2021-07-21 cs.RO
HARMONI: Haptic-Guided Assistance for Unified Robotic Tele-Manipulation and Tele-Navigation
University of Surrey, UK(英国萨里大学);University of Lincoln, UK(英国林肯大学);University of Huddersfield, UK(英国赫尔顿大学);University of Nottingham, UK(英国诺丁汉大学)
针对现有触觉引导遥操作任务受限、导航与操作分离导致认知负荷高的问题,提出集成9自由度从动臂与7自由度主端臂的HARMONI统一框架,经20人用户实验验证可在不增认知负荷下提升任务准确率与效率。
2025-06-16 cs.RO
Hands-free Telelocomotion of a Wheeled Humanoid toward Dynamic Mobile Manipulation via Teleoperation
University of Illinois at Urbana-Champaign(伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校)
能够动态地将操纵和运动结合起来的机器人系统可以促进危险或体力要求高的劳动。例如,消防员人形机器人可以靠在倒塌的建筑物瓦砾上,利用身体将其推到一边。在这里,我们介绍了一个遥操作系统,目标是实现这些任务,使用人类全身运动技能。我们描述了一个新的轮式人形平台,SATYRR,和一个新的免提遥操作架构,使用全身人机界面(HMI)。该系统使远程的人形机器人使用操作员的身体运动,释放他们的手臂进行操作任务。在这项研究中,我们评估所提出的系统的硬件上的功效,并探讨控制SATYRR使用两个遥操作映射,映射操作员的身体俯仰和扭曲的机器人速度或加速度。通过实验和用户反馈,我们展示了我们的初步调查结果的试点系统的反应。结果表明,人机界面是能够有效地远程SATYRR,飞行员的喜好应该决定适当的运动映射和增益,最后,飞行员可以更好地学习控制系统随着时间的推移。这项研究是通过遥操作实现联合操纵和运动的基础性一步。
2022-03-07 cs.RO
TypeTele: Releasing Dexterity in Teleoperation by Dexterous Manipulation Types
School of Computer Science and Engineering, Sun Yat-sen University, China(中山大学计算机科学与工程学院);Stanford University, USA(斯坦福大学);Imperial College London, UK(伦敦帝国理工学院)
TypeTele提出类型引导的灵巧遥操作系统,通过引入灵巧操作类型库和MLLM辅助类型检索,使灵巧手突破人类运动模式限制,显著提升多样复杂任务的成功率。
2025-07-02 cs.RO
Open TeleDex: A Hardware-Agnostic Teleoperation System for Imitation Learning based Dexterous Manipulation
Tianjin University(天津大学);LinkerBot Inc.(LinkerBot公司);Tsinghua University(清华大学)
Open TeleDex提出统一遥操作框架,解决异构设备下演示数据采集难题,支持任意机械臂、灵巧手和输入设备,并引入手部姿态重定向算法提升互操作性,为模仿学习提供高质量数据平台。
2025-10-16 cs.RO
Tilde: Teleoperation for Dexterous In-Hand Manipulation Learning with a DeltaHand
Robotics Institute, Carnegie Mellon University(卡内基梅隆大学机器人研究所)
针对灵巧手操作学习难的问题,提出基于DeltaHand软体手和运动学孪生遥操作界面TeleHand的模仿学习系统,采用扩散策略,在七个任务上平均成功率90%。
2024-08-21 cs.RO
Now You Feel It, Now You See Me: Digital-Twin-based Teleoperation Interface for Dexterous Manipulation
DGIST(大邱庆北科学技术院);Seoul National University(首尔大学)
针对裸手遥操作缺乏力反馈和遮挡视觉反馈的问题,提出基于数字孪生的AR遥操作界面,通过视觉-力反馈和遮挡缓解视觉辅助,经用户研究验证其支持精细力调节和遮挡下的示范收集。
2026-10-06 cs.RO
UniBiDex: A Unified Teleoperation Framework for Robotic Bimanual Dexterous Manipulation
Department of Computer Science, The University of Hong Kong(香港大学计算机科学系);Dongguan Key Laboratory of Intelligent Equipment and Smart Industry, School of Advanced Engineering, The Great Bay University(东莞智能装备与智能制造重点实验室,高级工程学院,大湾区大学);Department of Mechanical Engineering, The Hong Kong Polytechnic University(香港理工大学机械工程系);Guangdong Academy of Sciences(广东省科学院)
UniBiDex提出了一种统一的远程操作框架,用于双臂灵巧操作,通过整合异构输入设备实现实时接触丰富的双臂控制,并在厨房清洁任务中展示了更高的任务成功率和鲁棒性。
2026-01-08 cs.RO
M3-Tele: A Unified Multimodal Teleoperational Framework for Compliant Whole-Body Mobile Manipulation
Shenzhen Technology University(深圳技术大学);Sino-German College of Intelligent Manufacturing, Shenzhen Technology University(深圳技术大学中德智能制造学院);LS Wiiri Robot Innovation Center(LS Wiiri机器人创新中心)
提出M3-Tele多模态遥操作框架,集成全身协调与柔顺控制,显著降低力跟踪误差和接触丢失,提升接触密集移动操作性能。
2026-09-18 cs.RO
U-ARM : Ultra low-cost general teleoperation interface for robot manipulation
School of AI, SJTU(1 人工智能学院,上海交通大学);EvoMind Tech(2 EvoMind科技);IAAR-Shanghai(3 上海IAAR)
U-ARM提出一种低成本且快速适应的遥控框架,通过三种结构不同的3D打印领导者臂实现与多数商用机械臂的兼容,成本仅为50.5美元和56.8美元,提升了操控效率和任务成功率。
2026-03-19 cs.RO
Feel Robot Feels: Tactile Feedback Array Glove for Dexterous Manipulation
本文提出TAG手套,通过高精度手部运动捕捉与高分辨率触觉反馈,实现灵巧操作的触觉闭环远程操控,提升接触几何和动态力的实时感知能力。
2026-03-30 cs.RO
Dynamic Mobile Manipulation via Whole-Body Bilateral Teleoperation of a Wheeled Humanoid
University of Illinois at Urbana-Champaign(伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校);Jeonbuk National University(全北国立大学)
本文提出一种基于全身双向遥操作的动态移动操作框架,利用人机接口、降阶模型映射和全身触觉反馈,使双轮人形机器人SATYRR能够抓取移动目标并推动超过自身重量的箱子,验证了该方法的有效性。
2023-07-03 cs.RO
RMPs for Safe Impedance Control in Contact-Rich Manipulation
Brown University(布朗大学)
操作空间的变阻抗控制是一种很有前途的学习接触丰富的操作行为的方法。这种方法的主要挑战之一是产生确保手臂和环境安全的操纵行为。这种行为通常通过惩罚不安全行为(例如障碍物碰撞,关节限制扩展)的奖励函数来实现,但这种方法并不总是有效,并且不会导致可以在略微不同的环境中重用的行为。我们将展示如何结合黎曼运动策略,一类动态生成运动的安全和碰撞约束的存在下,与可变阻抗操作空间控制学习更安全的接触丰富的操作行为的政策。
2022-03-07 cs.RO
DITTO-X: Forward and Reverse Teleoperation for Dexterous Manipulation and Human Intervention
Stanford University(斯坦福大学);Columbia University(哥伦比亚大学)
DITTO-X是一种手无关的灵巧遥操作接口,通过关节力和指尖接触反馈及反向遥操作,提升演示质量和干预效率,驱动多款商用灵巧手。
2026-10-06 cs.RO
Integrating and Evaluating Visuo-tactile Sensing with Haptic Feedback for Teleoperated Robot Manipulation
Technische Universität Darmstadt(达姆施塔特工业大学);German Research Center for AI (DFKI)(德国人工智能研究中心);Hessian Centre for Artificial Intelligence (Hessian.AI)(黑森州人工智能中心);Centre for Cognitive Science (CogSci)(认知科学中心);Nagoya University(名古屋大学)
本研究通过为机器人配备GelSight视觉触觉传感器并利用MANUS-Gloves提供振动触觉反馈,结合两种力估计方法与VR遥操作流水线,提出评估法向力、剪切力与滑移的新颖设置,提升了遥操作系统的操作灵巧性。
2024-09-23 cs.RO
Cutaneous Feedback Interface for Teleoperated In-Hand Manipulation
Nagoya University(名古屋大学)
手内旋转是一种重要的操作技能,它利用机器人抓手的外在灵活性来执行重新定位任务,以补偿环境的不确定性和不精确的运动执行。虽然许多研究人员一直试图使用数学建模或基于学习的方法来解决枢转问题,但这些问题仍然是开放的挑战。另一方面,人类以惊人的精度和速度进行手操作。因此,通过灵巧的遥操作充分利用人类的这种内在技能,可以提供解决方案。灵巧的遥操作是成功的,接口,增强和补充触觉反馈是非常必要的。在本文中,我们提出了一个皮肤反馈接口,补充人体感觉信息时,执行灵巧的技能。该接口是基于五杆连杆机构设计的,并提供了两个接触点的食指和拇指皮肤反馈。通过将界面与市售触觉设备集成,系统可以显示诸如抓握力、剪切力、摩擦力和被抓握物体的姿态等信息。数值模拟器Isaac Sim内的被动枢转任务进行评估建议的皮肤反馈接口的效果。
2023-03-06 cs.RO
RoboSpan: Learning Modular Coordination Policies for High-DoF Whole-Body Mobile Manipulation with Teleoperation
Jiangnan University(江南大学);Linkerbot Beijing Technology Co., Ltd.(北京灵犀机器人科技有限公司)
本文提出 RoboSpan 平台及 HMF 框架,通过解耦动作空间、引入 COMET 与分层任务分解等方法,使 29 自由度全身移动操作任务成功率超主流基线 20%,提升了接触操作的稳定性与鲁棒性。
2026-10-15 cs.RO
An Adaptive Framework for Reliable Trajectory Following in Changing-Contact Robot Manipulation Tasks
Sunrise Setting Ltd(日出设置有限公司);SAGE Publications Ltd(SAGE出版有限公司);University of Birmingham(伯明翰大学);Honda Research Institute Europe GmbH(本田欧洲研究院有限公司)
我们描述了一个框架,改变接触机器人操作任务,需要机器人与物体和表面接触和断开。这种任务的不连续的交互动力学使得难以构建和使用单个动力学模型或控制策略,并且在接触变化期间动力学的高度非线性性质可能对机器人和物体造成损害。我们提出了一个自适应控制框架,使机器人能够逐步学习,以预测在不断变化的接触任务中的接触变化,学习分段连续系统的相互作用动力学,并提供平滑和准确的轨迹跟踪使用任务空间可变阻抗控制器。我们实验比较我们的框架的性能对代表性的控制方法,以建立我们的框架的自适应控制和增量学习组件需要实现平滑控制中存在的不连续的动态变化接触机器人操作任务。
2021-11-15 cs.RO
Remote Mobile Manipulation with the Centauro Robot: Full-body Telepresence and Autonomous Operator Assistance
University of Bonn(波恩大学);Italian Institute of Technology(意大利技术研究院);Scuola Superiore Sant’Anna(圣安娜高等研究院);RWTH Aachen University(亚琛工业大学);The University of Manchester(曼彻斯特大学)
解决难以接近和危险环境中的移动操作任务是机器人支持人类的重要应用。示例领域是在月球和其他行星上建造和维护载人和无人站。合适的平台需要灵活且鲁棒的硬件、允许在各种地形中导航的运动方法、灵巧的操纵能力以及相应的用户界面。我们提出了CENTAURO系统,它已被设计用于这些要求,并由Centauro机器人和一套先进的操作员界面与互补的力量,使系统能够解决广泛的现实移动操作任务。该机器人拥有一个半人半马的身体计划,并由扭矩控制的顺应性致动器驱动。四个铰接腿结束在转向轮允许全方位驾驶以及使步骤。一个拟人的上身,两个手臂结束在五指手,使人类一样的操纵。机器人通过一套多模态传感器感知环境。由此产生的平台复杂性超出了大多数已知系统的复杂性,这将重点放在合适的操作员界面上。操作员可以通过远程呈现套装控制机器人,这允许灵活地解决各种移动操作任务。不同自主水平的运动和操纵功能支持操作。所提出的用户界面使得能够解决各种各样的任务,而无需先前的特定于任务的培训。集成系统进行评估,在众多的遥控实验,以及所吸取的经验教训。
2019-08-05 cs.RO
Learning and Generalizing Variable Impedance Manipulation Skills from Human Demonstrations
通过学习可变阻抗控制策略,机器人助手可以智能地调整其操作依从性,以确保在人机交互环境中操作时的安全交互和正确的任务完成。在本文中,我们提出了一个基于DMP的框架,学习和推广可变阻抗操纵技能,从人类的示范。该框架提高了机器人$'$对环境变化(即机器人末端执行器抓取物体的重量和形状变化)的适应性,并继承了基于演示方差的刚度估计方法的效率。此外,我们的刚度估计方法,我们不仅产生平移刚度配置文件,但也旋转刚度配置文件中被忽略或不完整的大多数学习变阻抗控制文件。一个7自由度冗余度机器人操作器的真实世界的实验已经进行了验证我们的框架的有效性。
2021-12-27 cs.RO
Single RGB-D Camera Teleoperation for General Robotic Manipulation
University of California San Diego(加利福尼亚大学圣地亚哥分校)
我们提出了一个遥操作系统,使用一个单一的RGB-D相机作为人体运动捕捉设备。我们的系统可以执行一般的操作任务,如折布,锤击和3 mm间隙钉孔。我们建议使用非笛卡尔倾斜坐标系,动态运动缩放和重新定位的操作框架,以增加我们的遥操作系统的灵活性。我们假设,降低遥操作的进入门槛将允许更广泛地部署监督自治系统,这将反过来生成现实的数据集,释放机器学习的潜力,用于机器人操作。我们的系统演示可在https://sites.google.com/view/manipulation-teleop-with-rgbd上获得
2021-10-09 cs.AI cs.RO
Experimental Assessment of Human-Robot Teaming for Multi-Step Remote Manipulation with Expert Operators
Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院)
人工控制的远程机器人操作使安全和环境约束对人类不利的应用(例如水下,空间机器人和灾难响应)或任务的复杂性需要人类水平的认知和灵巧性(例如机器人手术和制造)。这些系统通常在运动层面使用直接遥操作,并且通常限于低自由度手臂和2D感知。提高灵活性和态势感知需要新的交互和规划工作流程。我们探索了通过远程自主与辅助规划来远程控制双臂灵巧机器人执行多步操作任务的人机合作,并进行了受试者内实验评估(n = 12名专家用户)将其与其他方法进行比较,得出以下四种情况:(A)模拟控制器+2D感知的直接遥操作,(B)条件A +3D感知,(C)Teleautonomy接口遥操作+2D和3D感知,(D)条件C+辅助规划。结果表明,这种方法(D)实现了与直接遥操作(A,B)相当的任务时间,同时改善了许多其他客观和主观指标,包括重新抓取,碰撞和TLX工作负载指标。与类似的界面相比,但删除了辅助计划(C),D减少了任务时间,并消除了与操作员专业水平的重要交互,从而在用户之间实现了性能均衡。
2020-11-22 cs.RO
Learning Panorama-Aware VLA for Mobile Manipulation with Whole-Body Teleoperation
Beihang University(北京航空航天大学);Shandong University(山东大学);Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学);Delta Intelligence(delta智能公司)
针对移动操作VLA策略的局部视野与全身演示数据收集难题,开发全身遥操作系统与PanoVLA全景感知VLA策略,基于5.5小时多模态数据集,在四项真实任务中平均阶段完成率91.3%、端到端成功率73.4%,性能优于局部视角基线。
2026-08-04 cs.RO
Geometric Impedance Control on SE(3) for Robotic Manipulators
University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校);Colorado State University(科罗拉多州立大学)
针对机器人操作器SE(3)几何结构在阻抗控制中未充分解决的问题,本文提出一种基于左不变误差度量和势函数的微分几何阻抗控制方法,并经Lyapunov分析验证其稳定性,在轨迹跟踪上优于传统方法。
2025-03-05 cs.RO cs.SY eess.SY
Towards Logic-Aware Manipulation: A Knowledge Primitive for VLM-Based Assistants in Smart Manufacturing
The Hong Kong University of Science and Technology (Guangzhou)(香港科学与技术大学(广州))
本文提出了一种面向智能制造的基于VLM助手的知识原语,通过定义对象为中心的操控-逻辑模式,实现了在制造单元中执行复杂操控任务的逻辑感知和高效规划。
2025-12-12 cs.RO
RoboMatch: A Unified Mobile-Manipulation Teleoperation Platform with Auto-Matching Network Architecture for Long-Horizon Tasks
Jiangsu Key Laboratory of Advanced Food Manufacturing Equipment and Technology, School of Mechanical Engineering, Jiangnan University(江苏省食品先进制造装备与技术重点实验室,江南大学机械工程学院)
本文提出RoboMatch,一种用于移动操作的统一远程操作平台,采用自动匹配网络架构以应对动态环境中的长周期任务。核心是 cockpit 风格的控制界面,提升控制精度和数据采集效率。同时引入PVE-DP和AMN,显著提高精细操作性能和长周期推理性能。
2026-03-26 cs.RO
EMMA: Scaling Mobile Manipulation via Egocentric Human Data
School of Interactive Computing, Georgia Institute of Technology(交互计算学院,佐治亚理工学院)
EMMA通过第一人称人类数据和静态机器人数据训练移动 manipulation 策略,实现无需移动远程操作的端到端框架,提升现实环境中的可扩展机器人学习。
2025-12-27 cs.RO
OPEN TEACH: A Versatile Teleoperation System for Robotic Manipulation
New York University(纽约大学);Meta
针对现有机器人遥操作数据采集平台专有、昂贵且适配性差的问题,研究团队提出基于Meta Quest 3的开源通用遥操作系统OPEN TEACH,支持多类机器人实时控制,操作性能更优且采集数据可用于策略学习。
2024-03-12 cs.RO
Towards Human-Like Manipulation through RL-Augmented Teleoperation and Mixture-of-Dexterous-Experts VLA
Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学);Sharpa;Shanghai AI Lab(上海人工智能实验室);Zhongguancun Academy(中关村学院);National University of Singapore(新加坡国立大学);Shanghai Innovation Institute(上海创新研究院)
本文提出IMCopilot和MoDE-VLA框架,通过强化学习和多模态融合提升机器人灵巧操作能力,实现接触丰富的手内任务性能提升。
2026-03-09 cs.RO
Collision-Inclusive Manipulation Planning for Occluded Object Grasping via Compliant Robot Motions
Department of Computer Science, Rice University(计算机科学系,里士大学);RAI Institute(RAI研究所)
针对遮挡物体抓取等接触丰富问题,提出一种包含碰撞的规划框架,利用柔顺运动和笛卡尔阻抗控制吸收碰撞,通过环境约束和操作漏斗减少不确定性,高效解决初始无可行抓取的现实问题。
2025-09-12 cs.RO
DOGlove: Dexterous Manipulation with a Low-Cost Open-Source Haptic Force Feedback Glove
Tsinghua University(清华大学);Shanghai Qi Zhi Institute(上海期智研究院);Shanghai AI Lab(上海人工智能实验室)
针对当前遥操作系统设备昂贵、缺乏多模态反馈的问题,提出低成本开源触觉力反馈手套DOGlove,实现21自由度运动捕捉与多方向力反馈,提升复杂操作成功率,支持无视觉反馈任务并可用于训练模仿学习策略。
2025-02-11 cs.RO
Robust Robot-assisted Tele-grasping Through Intent-Uncertainty-Aware Planning
Colorado School of Mines(科罗拉多矿业学院);Duke University(杜克大学)
在遥操作中,研究主要集中在目标接近,我们处理更具挑战性的对象操作任务,通过推进共享控制技术。由于特定操作任务的精细运动约束要求,适当地操作对象是具有挑战性的。虽然这些运动约束是任务成功的关键,但在观察模糊的人体运动时,它们往往是微妙的。非具体化问题和人类和机器人手之间的物理差异带来了额外的不确定性,进一步夸大了对象操作任务的复杂性。此外,还缺乏规划和建模技术,可以有效地结合人类和机器人代理的运动输入,同时考虑人类意图的模糊性。为了克服这一挑战,我们建立了一个多任务机器人抓取模型,并开发了一个意图不确定性感知的抓取规划器,以生成鲁棒的抓取姿势,给出了模糊的人类意图推理输入。有了这些经过验证的建模和规划技术,预计将扩展远程操作机器人的功能和采用实际的远程操作场景。
2020-05-19 cs.RO
Test-Time Adaptation of Manipulation Policies Under Actuator Degradation
Arizona State University(亚利桑那州立大学)
针对执行器退化导致动作失真的问题,提出遥测感知动作修正(TeAR),利用机载遥测数据修正冻结策略的输出动作,在18个策略-任务对及物理机械臂上显著提升成功率。
2026-09-30 cs.RO
NestDex: Nested Policy Learning with Copilot Assisted Teleoperation for Dexterous Manipulation
Australian Centre for Robotics, The University of Sydney(悉尼大学澳大利亚机器人中心);College of Connected Computing, Vanderbilt University(范德堡大学互联计算学院)
NestDex 是一种嵌套策略学习框架,借助 Copilot 辅助遥操作减轻灵巧操作演示收集负担,提升演示可靠性与效率,助力自主策略学习。
2026-08-14 cs.RO
ViHaTeleop: A Low-Cost, Lightweight Visual-Haptic Teleoperation System for Dexterous Manipulation Learning
Graduate School of Information Sciences, Tohoku University(东北大学信息科学研究生院)
ViHaTeleop是一款低成本轻量型视觉-触觉遥操作系统,结合SLAM、相机跟踪与LRA反馈,经实验验证其可提升接触关键任务的操作成功率与主观体验,支持从演示到策略训练的完整流程。
2026-08-18 cs.RO
ModPack: Extensible Teleoperation Interface for Bimanual Mobile Manipulation
Stanford University(斯坦福大学)
针对现有遥操作系统扩展性和适应性不足的问题,提出ModPack可扩展遥操作系统,以统一框架支持多样机器人形式和任务,通过背包集成多种功能,经实验验证其灵活性和可复用性,并开源软硬件设计。
2026-10-08 cs.AI cs.RO
HumanoidVLM: Vision-Language-Guided Impedance Control for Contact-Rich Humanoid Manipulation
Skolkovo Institute of Science and Technology(斯克尔科沃科学与技术研究所)
HumanoidVLM通过视觉-语言模型和检索增强生成模块,实现人形机器人在接触密集场景中的自适应阻抗控制与抓取配置选择。
2026-01-21 cs.RO
TeleMoMa: A Modular and Versatile Teleoperation System for Mobile Manipulation
The University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校);Stanford University(斯坦福大学);Sony AI(索尼人工智能)
TeleMoma是一种通用模块化移动操作遥操作接口,支持多种人类接口组合,降低演示收集门槛,并通过仿真和真实实验验证其通用性与数据质量。
2024-03-21 cs.AI cs.LG cs.RO
FILIC: Dual-Loop Force-Guided Imitation Learning with Impedance Torque Control for Contact-Rich Manipulation Tasks
Tsinghua University(清华大学);The Hong Kong University of Science and Technology (Guangzhou)(香港科技大学(广州));DISCOVER Robotics(DISCOVER机器人)
提出FILIC框架,通过双环结构结合Transformer策略与阻抗控制器,利用关节力矩估计末端力,实现无力传感器下的力感知接触操作,显著提升安全性和适应性。
2026-06-23 cs.RO
Potential-Field Action Representation for Reinforcement Learning in Contact-Rich Manipulation
Istituto Italiano di Tecnologia(意大利理工学院);Università di Genova(热那亚大学)
提出PA-RL框架,以人工势场作为动作表示,通过调整势场参数生成引导方向,在插轴入孔任务中实现100%仿真成功率,并减少运动变化,且可迁移至真实机器人。
2026-09-21 cs.AI cs.RO
Constraint-Decomposed Impedance Control from Generative Policy for Articulated Object Manipulation
KAIST(韩国科学技术院);Seoul National University(首尔大学)
本文针对关节对象操作中神经策略难以满足运动学约束的问题,提出约束分解阻抗控制方法,通过生成式策略采样与PCA确定阻抗增益,可降低接触载荷并维持任务执行。
2026-10-14 cs.RO
Towards a Framework for Changing-Contact Robot Manipulation
University of Birmingham(伯明翰大学);Honda Research Institute Europe GmbH(本田欧洲研究院有限公司)
许多机器人操作任务需要机器人与物体和表面接触和断开接触。这种变化的接触机器人操作任务的动力学是不连续的,当接触或中断,和连续的其他地方。这些不连续性使得难以构造和使用单个动力学模型或控制策略来进行任何这样的任务。我们提出了一个框架,这样的变化接触操纵任务的平滑动态和控制。对于任何给定的目标运动轨迹,该框架逐步提高其对何时将发生接触的预测。该预测和将接近速度与冲击力相关联的模型修改运动序列的速度分布,使得它是$C^\infty$平滑的,并且有助于实现期望的冲击力。我们实现了这个框架,建立在我们的混合力-运动可变阻抗控制器的连续接触任务。我们的实验评估我们的框架中的说明性的滑动任务的背景下,涉及多个接触的变化与不同属性的表面之间的过渡。
2021-06-21 cs.LG cs.RO
DA-VIL: Adaptive Dual-Arm Manipulation with Reinforcement Learning and Variable Impedance Control
Robotics Research Center, IIIT Hyderabad(IIIT海得拉巴机器人研究中心);Brown University(布朗大学);University of Tartu(塔尔图大学)
本文提出DA-VIL流程,融合强化学习策略与基于梯度的增益优化,实现双臂机器人的动态可变阻抗控制,并在大型复杂物体轨迹跟踪任务中优于三种现有方法。
2024-10-25 cs.RO
GUIDER: Evaluating Goal-Free Human Intent Inference for Teleoperated Manipulation on Real-Robot Data
Santa Clara University(圣克拉拉大学);University of Birmingham(伯明翰大学);Queen Mary University of London(伦敦玛丽女王大学);Indiana University(印第安纳大学)
该研究评估了用于遥操作机器人操控的无目标人类意图推理框架GUIDER,在20个操控步骤的三个场景测试中,其意图估计准确率达100%,并取得了相关性能指标,验证了该框架的有效性。
2026-08-18 cs.HC cs.RO
The Role of Embodiment in Intuitive Whole-Body Teleoperation for Mobile Manipulation
Computer Science Department, TU Darmstadt(图恩-达姆施塔特大学计算机科学系);University of São Paulo(圣保罗大学);Centre for Cognitive Science, TU Darmstadt(图恩-达姆施塔特大学认知科学中心);Systems AI for Robot Learning, German Research Center for AI (DFKI)(德国人工智能研究中心(DFKI)机器人学习系统AI)
该研究对比移动操作遥操作中耦合/解耦具身控制范式与VR/屏幕反馈机制,发现VR会增加任务耗时与负荷,耦合控制采集的数据更利于模仿学习,为高质量移动操作数据大规模采集提供参考。
2025-09-03 cs.HC cs.LG cs.RO
A Bilateral Teleoperation Framework for Dexterous Manipulation
The University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校);Sony Group Corporation(索尼集团公司);Meta Reality Labs Research(Meta现实实验室)
提出模块化双边遥操作框架,集成操作端输入与机器人端灵巧手及柔顺臂,通过位置重定向、差分控制、多尺度触觉反馈和共享控制实现灵巧操作,验证了协调控制与接触感知能力。
2026-06-16 cs.HC cs.RO cs.SY
Decentralized Impedance Control for Cooperative Manipulation of Multiple Underwater Vehicle Manipulator Systems under Lean Communication
National Technical University of Athens(雅典国立技术大学)
研究了多个水下机器人机械手系统(UVMSs)在具有静态障碍物的受限工作空间中的协作物体运输问题,其中协调仅依赖于机器人与共同抓取物体的物理交互所产生的隐式通信。我们提出了一种新的分布式领导者-追随者架构,其中领先的UVMS,它有知识的对象的期望的轨迹,试图通过一个阻抗控制法实现所需的跟踪行为,以这种方式导航,整体形成的目标配置,同时避免与障碍物的碰撞。另一方面,以下UVMS通过新的规定性能估计法估计对象的期望轨迹,并实现类似的阻抗控制法。反馈依赖于每个UVMS的力/扭矩测量,并且机器人之间没有在线交换显式数据。此外,该控制方案采用UVMS之间的负载分担,根据其特定的有效载荷能力。最后,各种仿真研究阐明了所提出的方法,并验证了其效率。
2019-05-11 cs.RO
Impedance Cloning: Learning Equilibrium Point Parameters for Contact-Rich Manipulation
Saitama University(埼玉大学)
提出阻抗克隆方法,通过模仿刚度和平衡点参数而非轨迹,实现接触丰富操作对表面几何变化的鲁棒性,在擦拭和拾放任务中优于轨迹基线和固定阻抗基线。
2026-09-28 cs.RO