This paper proposes a novel method for estimating the set of plausible poses of a rigid object from a set of points with volumetric information, such as whether each point is in free space or on the surface of the object. In particular, we study how pose can be estimated from force and tactile data arising from contact. Using data derived from contact is challenging because it is inherently less information-dense than visual data, and thus the pose estimation problem is severely under-constrained when there are few contacts. Rather than attempting to estimate the true pose of the object, which is not tractable without a large number of contacts, we seek to estimate a plausible set of poses which obey the constraints imposed by the sensor data. Existing methods struggle to estimate this set because they are either designed for single pose estimates or require informative priors to be effective. Our approach to this problem, Constrained pose Hypothesis Set Elimination (CHSEL), has three key attributes: 1) It considers volumetric information, which allows us to account for known free space; 2) It uses a novel differentiable volumetric cost function to take advantage of powerful gradient-based optimization tools; and 3) It uses methods from the Quality Diversity (QD) optimization literature to produce a diverse set of high-quality poses. To our knowledge, QD methods have not been used previously for pose registration. We also show how to update our plausible pose estimates online as more data is gathered by the robot. Our experiments suggest that CHSEL shows large performance improvements over several baseline methods for both simulated and real-world data.


翻译:暂无翻译

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
182+阅读 · 2019年10月11日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
94+阅读 · 2019年10月10日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
43+阅读 · 2019年1月3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
3+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 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
43+阅读 · 2019年1月3日
相关基金
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
3+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 · 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