Learning an accurate model of the environment is essential for model-based control tasks. Existing methods in robotic visuomotor control usually learn from data with heavily labelled actions, object entities or locations, which can be demanding in many cases. To cope with this limitation, we propose a method, dubbed DMotion, that trains a forward model from video data only, via disentangling the motion of controllable agent to model the transition dynamics. An object extractor and an interaction learner are trained in an end-to-end manner without supervision. The agent's motions are explicitly represented using spatial transformation matrices containing physical meanings. In the experiments, DMotion achieves superior performance on learning an accurate forward model in a Grid World environment, as well as a more realistic robot control environment in simulation. With the accurate learned forward models, we further demonstrate their usage in model predictive control as an effective approach for robotic manipulations.


翻译:以模型为基础的控制任务必须学习准确的环境模型。 机器人比武机控制的现有方法通常从带有高标签动作、物体实体或地点的数据中学习,在许多情况下,这些数据要求很高。 为了应对这一限制,我们提出了一个称为Dmotion的方法,即通过拆开可控物剂的动作来模拟过渡动态,从视频数据中培养前方模型。一个物体提取器和一个互动学习器在没有监督的情况下以端到端的方式接受培训。代理器的动作明确代表了含有物理含义的空间转换矩阵。在实验中,Dmotion在学习一个准确的前方模型以及模拟中更现实的机器人控制环境上取得了优异的性能。有了准确的前方模型,我们进一步展示了其在模型预测控制中的使用,作为机器人操纵的有效方法。

0
下载
关闭预览

相关内容

【google】监督对比学习,Supervised Contrastive Learning
专知会员服务
31+阅读 · 2020年4月23日
专知会员服务
60+阅读 · 2020年3月19日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
164+阅读 · 2020年3月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
59+阅读 · 2019年10月17日
IJCAI2020信息抽取相关论文合集
AINLP
6+阅读 · 2020年6月16日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+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
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
【跟踪Tracking】15篇论文+代码 | 中秋快乐~
专知
18+阅读 · 2018年9月24日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
机器人开发库软件大列表
专知
10+阅读 · 2018年3月18日
【推荐】Python机器学习生态圈(Scikit-Learn相关项目)
机器学习研究会
6+阅读 · 2017年8月23日
Arxiv
5+阅读 · 2018年5月31日
VIP会员
相关资讯
IJCAI2020信息抽取相关论文合集
AINLP
6+阅读 · 2020年6月16日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+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
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
【跟踪Tracking】15篇论文+代码 | 中秋快乐~
专知
18+阅读 · 2018年9月24日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
机器人开发库软件大列表
专知
10+阅读 · 2018年3月18日
【推荐】Python机器学习生态圈(Scikit-Learn相关项目)
机器学习研究会
6+阅读 · 2017年8月23日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员