Deformable Object Manipulation (DOM) is of significant importance to both daily and industrial applications. Recent successes in differentiable physics simulators allow learning algorithms to train a policy with analytic gradients through environment dynamics, which significantly facilitates the development of DOM algorithms. However, existing DOM benchmarks are either single-object-based or non-differentiable. This leaves the questions of 1) how a task-specific algorithm performs on other tasks and 2) how a differentiable-physics-based algorithm compares with the non-differentiable ones in general. In this work, we present DaXBench, a differentiable DOM benchmark with a wide object and task coverage. DaXBench includes 9 challenging high-fidelity simulated tasks, covering rope, cloth, and liquid manipulation with various difficulty levels. To better understand the performance of general algorithms on different DOM tasks, we conduct comprehensive experiments over representative DOM methods, ranging from planning to imitation learning and reinforcement learning. In addition, we provide careful empirical studies of existing decision-making algorithms based on differentiable physics, and discuss their limitations, as well as potential future directions.


翻译:可变对象操纵(DOM)对于日常和工业应用都具有重大意义。在不同的物理模拟器中,最近的成功使学习算法能够通过环境动态对分析梯度的政策进行培训,从而极大地促进了DOM算法的发展。然而,现有的DOM基准要么是单对象制的,要么是无差别的。这留下了以下几个问题:(1)任务特定算法如何执行其他任务;(2)基于不同物理的算法如何与一般非差别的算法相比较。在这项工作中,我们提出了DaXUBench,这是一个具有广泛对象和任务覆盖面的可变DOM基准。DaXUBench包括9项具有挑战性的高纤维度模拟任务,涵盖绳索、布料和液体操纵等不同程度的困难任务。为了更好地了解不同DOM任务的一般算法的运作情况,我们从规划到模仿学习和强化学习,对具有代表性的DOM方法进行了全面试验。此外,我们对基于不同目的物理学的现有决策算法进行了仔细的经验研究,并讨论了其局限性以及未来方向。

0
下载
关闭预览

相关内容

强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
11+阅读 · 2022年9月1日
Arxiv
38+阅读 · 2020年3月10日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员