๐WM-Craftnet ๋ฆฌ๋ทฐ
Paper Link (arXiv:2609.07002v1): ์ด ๋ฆฌ๋ทฐ๋ v1 (2026-09-07 ์ ์ถ, 15์ชฝ) ๊ธฐ์ค์ด๋ค. ์์น๋ PDF๋ฅผ ์ ๋ณธ์ผ๋ก ์ฝ์๋ค. arXiv HTML์ ๋ณธ๋ฌธ ์ํธ์ฐธ์กฐ ๋ช ๊ณณ์ด ๊นจ์ ธ ์๋ค(โFigure 5 showsโ๊ฐ ์ค์ ๋ก๋ Fig. 3ยท4, โTable 2 comparesโ๊ฐ ์ค์ ๋ก๋ Table 3, โTable B.1โ์ด Table 10). ๊ทธ๋ฆผยทํ ๋ฒํธ๋ PDF๋ฅผ ๋ฐ๋ฅด๊ณ , ์ฐธ๊ณ ๋ฌธํ ๋ฒํธ๊ฐ HTML๊ณผ PDF์์ ๋ฌ๋ผ ์ธ์ฉ์ ์ ์ยท๋ ผ๋ฌธ ์ด๋ฆ์ผ๋ก ์ ๋๋ค.
Project Page: ์ค๊ธฐ ์ฐ์ ํ์ , ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ ๋น๊ต, ๊น์ด ๋ณต์, ์คํจ ์ฌ๋ก ์์์ด ์๋ค. ์๋์ ๋ฃ์ ์์์ ๋ชจ๋ ์ด ํ์ด์ง์
static/videos/*.mp4๋ฅผ ํด์๋๋ง ๋ฎ์ถฐ ๋ค์ ์ธ์ฝ๋ฉํ ๊ฒ์ด๋ค.Code (GitHub, sharpa-robotics/WM-Craftnet): Apache-2.0(Copyright 2026 Sharpa Group). README ๊ธฐ์ค(2026-10-21 ํ์ธ) Isaac Gym Preview 4 ์์ z/x/y์ถ ํ์ตยทํ๊ฐ ์คํฌ๋ฆฝํธ(
set_z,set_x4,set_y)์ Sharpa Wave ๋ฐฐํฌ ์์ (deploy/)๊ฐ ๋ค์ด ์๋ค. ๊ณต๊ฐ ์ฒดํฌํฌ์ธํธ๋ z์ถ ํ๋์ด๊ณ , README๋ ์ด ์ฒดํฌํฌ์ธํธ๊ฐ โlegacy setup: proprioception + depth onlyโ ํค๋๋ก ํ์ต๋๋ค๊ณ ๋ฐํ๋ค. ์ฆ ๋ ผ๋ฌธ์ Full WSM(์ด๊ฐยท์์ธยท๊ฐ์นยทํ์ ํค๋ ํฌํจ)๊ณผ ๊ฐ์ ๊ฐ์ค์น๊ฐ ์๋๋ค. ์ฝ๋๋ ์คํํ์ง ์๊ณ ์ ์ ์ผ๋ก ์ฝ์๋ค(๊ธฐ์คmain@7a200ba). ๋ ผ๋ฌธ๊ณผ ๋ค๋ฅธ ๊ณณ์ ์๋ ์ฝ๋์ ๋์กฐ์ ํ์ผ:๋ผ์ธ ๊ทผ๊ฑฐ์ ํจ๊ป ๋ชจ์๋ค. ๊ฐ์ฅ ํฐ ์ฐจ์ด๋ ๋ ผ๋ฌธ์ด ์ด ๋ณด์ ์์ธก ์์ค์ด ๊ณต๊ฐ ์ฝ๋์์ ๊บผ์ ธ ์๋ค๋ ๊ฒ์ด๋ค.Checkpoint (Hugging Face, SharpaIT/WM-Craftnet):
wm_craftnet_set_z.pthํ ํ์ผ.Jie Yinโ , Zeyuan Zhaoโ โก, Xiaojing Tan, Yang Liuโก, Chiyu Wang, Xinyang Gu* (Sharpa Robotics, โ ๊ณต๋ 1์ ์, โกSharpa ์ธํด ์ค ๊ธฐ์ฌ, *๊ต์ ์ ์)
CoRL 2026 (arXiv Comments์ โAccepted to CoRL2026โ. ํ๋ก์ ํธ ํ์ด์งยทREADME๋ Spotlight, Top 4.4%๋ก ํ๊ธฐ)
- ๐ก ์ธํธ๋ ํ์ ์ ์ฑ ์ ๋ฌผ์ฒด ์์ธยทํ์ยท์ ์ดยท๋ฏธ๋๋ฌ์ง์ ๋ถ๋ถ์ ์ด๊ณ ์ก์ ์์ธ ๊ด์ธก์์ ์ถ๋ก ํด์ผ ํ๋๋ฐ, ์ผ์๋ฅผ ์ด์ด ๋ถ์ด๊ธฐ๋ง ํ๋ฉด ๊ทธ ์๊ฐ์ ์ถ๋ก ์ ์ ์ฑ ์ด ํผ์ ๋ ์๋๋ค. WM-Craftnet์ Dreamer์ world model์ ์์(imagination)์ฉ์ด ์๋๋ผ ์ํ ์ถ์ ๊ธฐ๋ก ์จ์, ๊ทธ ์ํ ์ํ๋ฅผ PPO ์ ์ฑ ์ ์ ๋ ฅ์ผ๋ก ์ค๋ค.
- โ๏ธ ๊ณ ์ ์์ฉยท์ก์ ์์ธ ์๋ชฉ ๊น์ดยท์ด์ง ์ ์ดยท์ด์ ํ๋์ผ๋ก RSSM(World Synesthesia Model, WSM)์ ํ์ตํ๋, ๊น์ด ๋์ฝ๋๋ ์ก์ ์ ๋ ฅ์์ ๊นจ๋ํ ๊น์ด๋ฅผ ๋ณต์ํ๋๋ก ๊ฐ๋ ํ๋ค. 512์ฐจ์ ๊ฒฐ์ ์ ์ํ h_t๋ฅผ detachํด 16์ฐจ์์ผ๋ก ์ค์ธ ๋ค ๋น๋์นญ actorโcritic์ actor์ ๋ถ์ธ๋ค.
- ๐ฏ 9๊ฐ ๋ฌผ์ฒด z์ถ ์๋ฎฌ(128ํ)์์ ์ฌ์ ํ์ต WSM์ด return 753.3(์ต๊ฐ ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ 386.9, ์ฌ์ ํ์ต ์๋ ์๊ธฐ ๋ฐฉ๋ฒ 414.3). ์ค๊ธฐ 4๊ฐ ๋ฌผ์ฒด์์ ์ฑ๊ณต 38/40, 20๊ฐ ๋ฌผ์ฒด ๋๊ท๋ชจ ์ค๊ธฐ 175/200(๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ 33~53/200).
๐ Ping Review
๐ Ping โ A light tap on the surface. Get the gist in seconds.
๋ค์ง ์์ผ๋ก ๋ฌผ์ฒด๋ฅผ ์์์์ ๋๋ฆฌ๋ ์ ์ฑ ์ ์๋ฎฌ์์๋ ์ ๋์๋, ์ฒ์ ์ฅ ์์น๊ฐ ์กฐ๊ธ ์ด๊ธ๋๊ฑฐ๋ ๋๊ฐ ๋ฌผ์ฒด๋ฅผ ๋ฐ๊ฑฐ๋ ์ฒ์ ๋ณด๋ ๋ชจ์์ด ์ค๋ฉด ์ฝ๊ฒ ๋ฌด๋์ง๋ค. ๋ ผ๋ฌธ์ ๊ทธ ์์ธ์ โ์ข์ ๋ฌผ์ฒด ์งํฉ์ ๊ณผ์ ํฉ๋ ๊ฑฐ์ ๊ฐ๋ฃจํ(open-loop)์ธ ์๊ฐ๋ฝ ๊ฑธ์์(gait)โ๋ก ๋ณธ๋ค. ๊น์ด์ ์ด๊ฐ์ ์ ์ฑ ์ ๋ ๋ฃ๋ ๊ฒ๋ง์ผ๋ก๋ ๋ถ์กฑํ๋ฐ, ์ค๊ธฐ ์๋ชฉ ๊น์ด๋ ์๋ฎฌ๊ณผ ๋ถํฌ๊ฐ ๋ค๋ฅด๊ณ ์ก์์ด ์ฌํด ์ ์ฑ ์ด ๊ทธ ๋ถํฌ ์ด๋์ ๊ทธ๋๋ก ๋ง๊ธฐ ๋๋ฌธ์ด๋ค.
WM-Craftnet์ ์ฒ๋ฐฉ์ world model์ ์ ์ฑ ์ด ์ธ ์ํ๋ฅผ ๋ง๋๋ ์ฅ์น๋ก ์ฐ๋ ๊ฒ์ด๋ค. Dreamer ๊ณ์ด์ฒ๋ผ ์์ ๊ถค์ ์ผ๋ก ์ ์ฑ ์ ์ต์ ํํ์ง ์๋๋ค. RSSM์ PPO ๋กค์์์ ๋ชจ์ ๋ฒํผ์์ ๋ฐ๋ก ํ์ต๋๊ณ , ์ ์ฑ ์ ๊ทธ ๊ฒฐ์ ์ ์ํ ์ํ๋ง gradient๋ฅผ ๋์ ์ฑ ๋ฐ์ ์ด๋ค. ์ฐจ๋ณ์ ์ ๋ ๊ฐ์ง๋ค. ๊น์ด ์ฌ๊ตฌ์ฑ ๋ชฉํ๋ฅผ ์ก์ ์ ๋ ฅ โ ๊นจ๋ํ ๊น์ด๋ก ์ก์ ์ํ๊ฐ ๊ธฐํ๋ฅผ โ๋๋ ธ์ด์ฆ๋โ ํํ๋ก ๋ด๊ฒ ํ๊ณ , 9๊ฐ ๋ฌผ์ฒด์์ ๋ฏธ๋ฆฌ ํ์ตํ WSM์ ์ ๋ฌผ์ฒด ์งํฉ(49๊ฐ)์ ์ด๊ธฐ๊ฐ์ผ๋ก ์ฌ์ฌ์ฉํ๋ค.

์ ์ฒด ๊ฐ์(Fig. 1). ์ผ์ชฝ: ์๋ฎฌ ์ํธ์์ฉ์์ ๊ณ ์ ์์ฉยท์ด๊ฐยท์๋ชฉ ๊น์ดยท์ด์ ํ๋ยท๋ณด์์ ๋ฐ๋ ๋ค์ค ๋ชจ๋ฌ RSSM๊ณผ ์์ธก ๋ชฉํ(๊นจ๋ํ ๊น์ด ์ฌ๊ตฌ์ฑ, ๊ณ ์ ์์ฉยท์ด๊ฐ ์ฌ๊ตฌ์ฑ, ๋ณด์ ์์ธก, ๋ฌผ์ฒด ์์ธยทํ์ยท์ ์ด ์ถ๋ก ). ๊ฐ์ด๋ฐ: ์ฌ์ ํ์ต๋ WSM์ ์ ๊ณผ์ ๋ก ์ฎ๊ธฐ๋ โ์ฌ์ฌ์ฉ ๊ฐ๋ฅํ ๊ณต๊ฐ๊ฐ ์ฌ์ (synesthetic prior)โ. ์ค๋ฅธ์ชฝ: ํ์ฌ ๊ด์ธกยท๋ช ๋ น ์ถยทWSM ํน์ง์ ๋ฐ์ ๊ด์ ๋ชฉํ ์ฆ๋ถ์ ๋ด๋ ๋น๋์นญ actorโcritic.
ํ๋ก์ ํธ ํ์ด์ง teaser. ์ค๊ธฐ Sharpa Wave ์์ด ์ฌ๋ฌ ๋ฌผ์ฒด๋ฅผ z์ถ์ผ๋ก ๋๋ฆฌ๋ 25์นธ ๊ฒฉ์ ์์(ํด์๋๋ง ๋ฎ์ถค). ์ด ์์์ด ์ด๋ค ์ ์ฑ ยท์ด๋ค ๋ฌผ์ฒด ์งํฉ์์ ๋์๋์ง๋ ํ์ด์ง์ ๋ฐ๋ก ์ ํ ์์ง ์๋ค.
ํต์ฌ ๋ฐฉ๋ฒ๋ก :
actor๊ฐ ๋ฐ๋ ๊ด์ธก์ ๋ฐฐํฌ ๊ฐ๋ฅํ ์ ํธ๋ง์ผ๋ก ์ด๋ค์ง๋ค. ์์ ๊ณ ์ ์์ฉ \mathbf p^{\text{stack}}_t, ์์ ์ด์ง ์ ์ด \mathbf c^{\text{stack}}_t, ์ก์ ์์ธ ์๋ชฉ ๊น์ด \mathbf D_t, ์ด์ ๊ด์ ๋ชฉํ ๋ช ๋ น \mathbf u_{t-1}์ด๋ค(Eq. 1). World model์ ๋จ์ผ ์คํ ์ ๋ ฅ์ ์ธ์ฝ๋ฉํด \mathbf e_t๋ฅผ ๋ง๋ค๊ณ , ์ด์ ์ํยทํ๋๊ณผ ํจ๊ป posterior๋ฅผ ๊ฐฑ์ ํ๋ค(Eq. 4ยท5):
\mathbf z_t,\mathbf h_t=f_{\text{wm}}\big(\mathbf z_{t-1},\mathbf h_{t-1},\mathbf u_{t-1},\mathbf e_t,m_t\big),\qquad \mathbf w_t=\mathbf h_t
\mathbf z_t๋ ํ๋ฅ ์ ์ ์ฌ, \mathbf h_t๋ ๊ฒฐ์ ์ ์ํ ์ํ, m_t๋ ์ํผ์๋ ์์ ํ๋๊ทธ๋ค. ํ์ต ๋ชฉํ๋ Dreamer์ ์์ค์ ๋ชจ๋ฌ๋ณ ์์ธก ํญ์ ๋ํ ๊ฒ์ด๋ค(Eq. 7):
\mathcal L_{\text{wm}}=\mathcal L_{\text{img}}+\mathcal L_{\text{prop}}+\lambda_c\mathcal L_{\text{tac}}+\lambda_r\mathcal L_{\text{reward}}+\lambda_{\text{dyn}}\mathcal L_{\text{dyn-KL}}+\lambda_{\text{rep}}\mathcal L_{\text{rep-KL}}+\mathcal L_{\text{aux}}
ํต์ฌ์ \mathcal L_{\text{img}}๋ค. ์ ๋ ฅ์ ์ก์ยทdropoutยท์์ ํ์ ์ ๋ฃ์ ๊น์ด \mathbf I_t์ธ๋ฐ, ๋ณต์ ๋ชฉํ๋ ๊นจ๋ํ ์๋ฎฌ ๊น์ด \mathbf I^{\text{clean}}_t๋ค. \mathcal L_{\text{aux}}๋ ์๋ฎฌ ๋ผ๋ฒจ๋ก ๊ฐ๋ ํ๋ ๋ฌผ์ฒด ์์ธยท๊ฐ์นยท๋ฌผ์ฒด ํ์(BPS) ํค๋๋ค. ์ ์ฑ ์ \mathbf u_t=\pi_\theta(\mathbf o_t,\mathbf a,\psi(\mathbf w_t))๋ก ๊ด์ ๋ชฉํ ์ฆ๋ถ์ ๋ด๊ณ \mathbf q^{\text{target}}_t=\mathbf q^{\text{target}}_{t-1}+\alpha\mathbf u_t๋ก ์ ๋ถํ๋ค(Eq. 8ยท9). \psi๋ 512 โ 16 ํฌ์ MLP์ด๊ณ , actor ์ชฝ์์ gradient๊ฐ ๋๊ฒจ PPO์ world model ํ์ต์ด ๋ถ๋ฆฌ๋๋ค.
์ฃผ์ ๊ฒฐ๊ณผ:
- z์ถ 9๊ฐ ๋ฌผ์ฒด(Table 1, 128ํ, 95% CI): ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ return 236.1~386.9(์ต๊ณ ๋ Touch Dexterity). WM-Craftnet์ ์ฒ์๋ถํฐ ํ์ตํ๋ฉด 414.3์ธ๋ฐ RotR์ 0.742๋ก ๋ชจ๋ RL ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ๋ณด๋ค ๋ฎ๋ค. ์ฌ์ ํ์ตํ Full WSM์ 753.3, RotR 1.293.
- ํต์ ๋ณํ(Table 2ยท9ยท10): ๊นจ๋ํ ๊น์ด ๋์ ์ก์ ๊น์ด๋ฅผ ๋ณต์ํ๋ฉด 708.0, ์ํ ๋ฌธ๋งฅ ๋์ ์คํ ๋ณ ์ธ์ฝ๋โ๋์ฝ๋ ํน์ง์ ์ฐ๋ฉด 667.6, ๋ณด์กฐ ํค๋๋ฅผ ๋ชจ๋ ๋นผ๋ฉด 688.1. ์์ธก ์์ค ์๋ LSTM 621.0, GRU 497.8.
- ์ค๊ธฐ z์ถ(Table 3, ๋ฌผ์ฒด๋น 10ํ): ํ์ต ๋ฌผ์ฒด 3๊ฐ๋ 10/10์ฉ, ์ฒ์ ๋ณด๋ ์ด์ค ๋ ธ์น ๋ธ๋ก 8/10. IHR(Robot Synesthesia ์ฌ๊ตฌํ)์ 1/10 ์ดํ, IHR์ WSM์ด ๋ณต์ํ ๊น์ด๋ฅผ ๋ฃ์ผ๋ฉด ํ์ต ๋ฌผ์ฒด์์ 8~10/10๊น์ง ์ค๋ฅด์ง๋ง ์ฒ์ ๋ณด๋ ๋ธ๋ก์ 0/10.
- xยทy์ถ(Table 4ยท5): y์ถ return 177.8 โ 272.7, RotR 0.545 โ 1.025. x์ถ return 295.1(IHR) โ 432.8, ๋ํ์จ ์ต์ 0.020.
- ์คํธ๋ ์ค ํ ์คํธ(Table 6): ์ถ๋ณ ๋ณด๋ฅ ๋ฌผ์ฒด 4๊ฐ์์ RotRยทreturn ๋ชจ๋ ์ต๊ณ . ์๋ฎฌ ์ฌํ ๊ต๋ ํ๋ณต๋ฅ 14.1%(์ต๊ฐ ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ 6.2%). 20๊ฐ ๋ฌผ์ฒด ์ค๊ธฐ 175/200(๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ 33~53/200).
- ์ฌ์ฌ์ฉ ์ฌ์ (ยง4.3): 9๊ฐ ๋ฌผ์ฒด WSM์ผ๋ก ์ด๊ธฐํํ 49๊ฐ ๋ฌผ์ฒด ์ ์ฑ ์ด 3000 epoch ๋ค ์ํผ์๋๋น 9.37ยฑ0.13 rad(์ฌ์ ์์ด 3.28 rad).
๊ฒฐ๋ก :
์ด ๋ ผ๋ฌธ์ ์๋ก์์ world model์ ์ฉ๋์ ์๋ค. ์์ ๋กค์์์ด๋ ์ ๊ฒฝ ์๋ฎฌ๋ ์ดํฐ๊ฐ ์๋๋ผ, ์ก์ ์์ธ ์๊ฐโ์ด๊ฐ ์คํธ๋ฆผ์ ์๊ฐ์ ์ผ๋ก ์ ๋ถํด ๋๋ ธ์ด์ฆ๋ ์ํ๋ก ๋ฐ๊พธ๋ ํ์ต๋ ์ํ ์ถ์ ๊ธฐ๋ก ์ด๋ค. ์ด ๊ตฌ๋๋ ๋ณดํ์์ World Model-based Perception์ด ๋จผ์ ๋ณด์๊ณ , WM-Craftnet์ ๊ทธ๊ฒ์ ๋ค์ง ์ธํธ๋ ํ์ ์ผ๋ก ์ฎ๊ฒจ โ์ก์ ์ ๋ ฅ โ ๊นจ๋ํ ๊น์ดโ ๊ฐ๋ ๊ณผ ์ฌ์ ํ์ต ์ฌ์ฌ์ฉ์ ๋ํ๋ค. ๋ค๋ง ํค๋๋ผ์ธ ์์น(753.3)๋ ์ฌ์ ํ์ต์ด ๋ค์ด๊ฐ ๊ฐ์ด๊ณ , ์ฌ์ ํ์ต ์์ด๋ ์๊ธฐ ๋ฐฉ๋ฒ์ด ๋จ์ LSTM(621.0)์๋ ๋ชป ๋ฏธ์น๋ค๋ ์ ์ ํจ๊ป ์ฝ์ด์ผ ํ๋ค.
๐ Ring Review
๐ Ring โ An idea that echoes. Grasp the core and its value.
ํ ์ค๋ก ์์ํ๋ฉด
์ธํธ๋ ์กฐ์์์ world model์ ๊ฐ์น๋ โ์์ ์์ํ๋ ๋ฅ๋ ฅโ๋ณด๋ค โ์ง๊ธ ๋ฌด์จ ์ผ์ด ์ผ์ด๋๋์ง๋ฅผ ์๊ฐ์ ๊ฑธ์ณ ์ถ์ ํ๋ ๋ฅ๋ ฅโ์ ์์ ์ ์๋ค. WM-Craftnet์ ์ด ๊ฐ์ค์ ๊ฐ์ฅ ๋จ์ํ ํํ๋ก ์คํํ๋ค. Dreamer์ RSSM์ ๊ทธ๋๋ก ๊ฐ์ ธ์ค๋ ์์์ ํ๋๋ ์ฐ์ง ์๊ณ , ๊ทธ ๊ฒฐ์ ์ ์ํ h_t๋ฅผ 16์ฐจ์์ผ๋ก ์ค์ฌ PPO actor์๊ฒ ๋๊ธด๋ค. ๊ทธ ์ํ๊ฐ ์ข์ ์ด์ ๋ฅผ ๋ ผ๋ฌธ์ ๋ ๊ฐ์ง ๊ฐ๋ ์์ ์ฐพ๋๋ค. ์ก์ ๊น์ด์์ ๊นจ๋ํ ๊น์ด๋ฅผ ๋ณต์ํ๊ฒ ํ ๊ฒ, ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ๋ณด์ยท์์ธยท๊ฐ์นยทํ์๊น์ง ์์ธกํ๊ฒ ํ ๊ฒ์ด๋ค. ๊ฒฐ๊ณผ ํ๋ ์ด ์ํ๊ฐ ์ค๊ธฐ์์ ํนํ ํฌ๊ฒ ์ด๊ธด๋ค๋ ๊ฒ์ ๋ณด์ฌ ์ค๋ค(์ค๊ธฐ 38/40, 20๊ฐ ๋ฌผ์ฒด 175/200). ๋ฐ๋ฉด ์๋ฎฌ ํ๋ฅผ ๊ผผ๊ผผํ ์ฝ์ผ๋ฉด, ํฐ ๊ฒฉ์ฐจ์ ์๋น ๋ถ๋ถ์ด WSM ์ฌ์ ํ์ต์์ ์ค๊ณ ์ฌ์ ํ์ต ์๋ WM-Craftnet์ ํ๋ฒํ LSTM๋ณด๋ค ๋ฎ๋ค๋ ์ฌ์ค๋ ํจ๊ป ๋ณด์ธ๋ค. ์ด ๋ฆฌ๋ทฐ์ ์๋น ๋ถ๋ถ์ ๊ทธ ๋ ๊ทธ๋ฆผ์ ๊ฒน์ณ ์ฝ๋ ๋ฐ ์ด๋ค.
๋ฐฐ๊ฒฝ: ์ โ์ผ์๋ฅผ ๋ ๋ถ์ด๊ธฐโ๋ก๋ ์ ๋๋ (ยง1, ยง2)
ํ์ต ๊ธฐ๋ฐ ์ธํธ๋ ํ์ ์ ๊ณ๋ณด. ๋ ผ๋ฌธ์ด ์ ๋ฆฌํ๋ ํ๋ฆ์ ์ต์ํ๋ค. ๊ณ ์ ์์ฉ ์ด๋ ฅ์์ ๋ฌผ์ฒด ์ฑ์ง์ ์จ๋ผ์ธ์ผ๋ก ์ถ๋ก ํ๋ Rapid Motor Adaptation(HORA, Qi et al. 2023), ๋๋ฉ์ธ ๋๋คํ ์ ์ฑ ์ ์๊ฐ ์์ธ ์ถ์ ๊ธฐ๋ฅผ ๋ถ์ธ DeXtreme, ๋ถ์ฐ ์ด์ง ์ ์ด๋ง์ผ๋ก ๋๋ฆฌ๋ Touch Dexterity(Rotating without Seeing), ์กฐ๋ฐ ์ด๊ฐ์ผ๋ก ์ค๋ ฅ ๋ถ๋ณ ๋ค์ถ ํ์ ์ ํ AnyRotate, ์ถ๋ณ ๊ธฐ์ ์ ํฉ์ฑํ๋ From Simple to Complex, ์ค๊ธฐ ๋ฐ์ดํฐ๋ก ๊ด์ ๋ณ ๋์ญํ์ ๋ณด์ ํ๋ DexNDM, 3D Gaussian ๋๋คํ๋ก ๋จ์ ์์ธ ์ถ์ ์ ํ์ตํ๋ ViserDex๊ฐ ์๋ค.
์๊ฐโ์ด๊ฐ ์ตํฉ์ ๋ ๋ฐฉ์. ํน๊ถ ์ ๋ณด(๋ฌผ์ฒด ํ์ยท๋ฌผ์ฑ)๋ฅผ ์๊ฐ ํธ๋์คํฌ๋จธ๋ก ์ฆ๋ฅํ๋ RotateIt, ์นด๋ฉ๋ผ ์ ยท์ ์ ยท์ด๊ฐ ์ ์ ํ๋์ 3D ์ ๊ตฌ๋ฆ์ผ๋ก ํฌ์ํ๋ Robot Synesthesia(arXiv:2312.01853), ์จ๋ผ์ธ ์ ๊ฒฝ์ฅ์ผ๋ก ๋ฌผ์ฒด ์ํ๋ฅผ ์ถ์ ํ๋ NeuralFeels๊ฐ ๋ํ์ ์ด๋ค. ๋ ผ๋ฌธ์ ์ด๋ค๊ณผ์ ์ฐจ์ด๋ฅผ โ๊ณ ์ ๋ ํน๊ถ ์ธ์ฝ๋ฉ์ ํ๊ทํ๊ฑฐ๋ ์ธ์์ ์ ์ด์ ๋ถ๋ฆฌํ๋ ๋์ , ํ๋ ์กฐ๊ฑด๋ถ ์ํ ๋์ญํ์ ๋ค์ค ๋ชจ๋ฌ ์์ธก ๋ชฉํ๋ก ํ์ตํ๊ณ ๊ทธ ๊ฒฐ์ ์ ์ํ๋ฅผ detach๋ PPO ๋ฌธ๋งฅ์ผ๋ก ๋ ธ์ถํ๋คโ๊ณ ์ ๋ฆฌํ๋ค.
๋ ผ๋ฌธ์ด ์ง๋ชฉํ๋ ์คํจ ๋ชจ๋. ์ข์ ๋ฌผ์ฒด ์งํฉ์ด๋ ๊ณ ์ ์ด๊ธฐ ์์ธ๋ก ํ์ตํ ์ ์ฑ ์ ๋ฌผ์ฒด๋ณ ๊ฑธ์์์ ๊ณผ์ ํฉํด ์์ธ ์คํ์ ยท์ธ๋ ฅยท๋ฌผ์ฒด drift์ ์ฝํ๋ค. ๋ฌผ์ฒด ID๋ ํ์ ์๋ฒ ๋ฉ์ ๋ฃ๋ ๋ฐฉ๋ฒ์ ๋ฐฐํฌ ๋ ๊ทธ ์ฃผ์์ด ์์ด์ผ ํ๋ค. ๊น์ด์ ์ด๊ฐ์ ๋จ์ํ ์ด์ด ๋ถ์ด๋ฉด ์ ์ฑ ์ด ์ก์ ์์ธ ์ตํฉ ๊ด์ธก์์ ์๊ฐ์ ์ ์ด ๋์ญํ๊น์ง ์ค์ค๋ก ๋ฐฐ์์ผ ํ๊ณ , ์ค๊ธฐ ์๋ชฉ ๊น์ด๊ฐ ์๋ฎฌ๊ณผ ๋ค๋ฅด๋ฉด ๊ทธ๋๋ก ๋ฌด๋์ง๋ค. ์ด ๋ง์ง๋ง ์ง์ ์ด ์ค๊ธฐ ์คํ(Table 3)์ IHR ์คํจ๋ก ๋ค์ ๋์จ๋ค.
World model ์ชฝ ๊ณ๋ณด. World Models(Ha & Schmidhuber), Dreamer(์์ ๊ถค์ ์ผ๋ก ํ๋ ์ต์ ํ), DayDreamer(์ค๊ธฐ ์ ์ฉ), MoDem-V2(์ค๊ธฐ ์ ์ด ์กฐ์), Robotic World Model(์ ๊ฒฝ ์๋ฎฌ๋ ์ดํฐ)์ด โ๋ชจ๋ธ๋ก ์ ์ฑ ์ ์ต์ ํํ๋โ ๊ฐ๋๋ค. WM-Craftnet์ด ์ค์ค๋ก ๋๋ ์๋ฆฌ๋ ๋ค๋ฅธ ๊ฐ๋, ์ฆ ํํ ์กฐ๊ฑดํ ์ชฝ์ด๋ค. ๋ณดํ ์ ์ฑ ์ stop-gradient๋ ์ํ ์ํ๋ฅผ ์ฃผ๋ World Model-based Perception(WMP, Lai et al. 2024)๊ณผ world model ์์ธก ํน์ง์ผ๋ก ์ ์ ์๊ฐ์ด๋ ์ ์ฑ ์ ์ฆ๋ฅํ๋ DreamMimic์ด ์ฌ๊ธฐ์ ์ํ๊ณ , WM-Craftnet์ ์ด ๊ฐ๋๋ฅผ ์๊ฐโ์ด๊ฐ ์ธํธ๋ ์กฐ์์ผ๋ก ํ์ฅํ๋ค๊ณ ์ด๋ค.
๋ฐฉ๋ฒ 0: ๋ฌธ์ ์ค์ ๊ณผ ๊ด์ธก ์ธํฐํ์ด์ค (ยง3.1, Table 8)
๋ช ๋ น ์ถ \mathbf a\in\{\pm x,\pm y,\pm z\} ์ฃผ์๋ก ์ฅ ๋ฌผ์ฒด๋ฅผ ๊ณ์ ๋๋ฆฌ๋ ๋ฌธ์ ๋ค. ํ ์คํ ์งํ๋์ ๋ฌผ์ฒด ํ์ ์ ์๋ ๋ณํ๋ฅผ ์ถ-๊ฐ์ผ๋ก ๋ฐ๊ฟ ๋ช ๋ น ์ถ์ ํฌ์ํ ๊ฐ์ด๋ค(Eq. 2):
\Delta\theta_t=\mathrm{proj}_{\mathbf a}\!\left(\log\!\left(\mathbf R^{o}_{t+1}(\mathbf R^{o}_{t})^{-1}\right)\right)
๋ ผ๋ฌธ์ด ๊ฐ์กฐํ๋ ๊ฒ์ ๋๊ฐ ๋ฌด์์ ๋ณด๋๋์ ๋ถ๋ฆฌ๋ค. actor๋ ๋ก๋ด์ ์๋ ์ผ์์ ์ ์ด ์ด๋ ฅ๋ง ๋ณด๊ณ , ์๋ฎฌ์ ๊นจ๋ํ ๊น์ด๋ WSM ๋์ฝ๋๊ฐ ๋ณต์ํ ๊น์ด๋ actor ์ ๋ ฅ์ ๋ค์ด๊ฐ์ง ์๋๋ค. Table 8์ ์ฎ๊ธฐ๋ฉด ๋ค์๊ณผ ๊ฐ๋ค.
| ์ ํธ | ์ฌ์ฉ์ฒ | ์ค๋ช |
|---|---|---|
| ์ ๊ณ ์ ์์ฉ | Actor, WM | ์ ๊ทํ๋ 22-DoF ๊ด์ ์ํ์ ์ด์ ๋ชฉํ ์ด๋ ฅ |
| ์ด๊ฐ/์ ์ด | Actor, WM | ์๊ณ๊ฐยทdropoutยท์ง์ฐ ์ก์์ ๋ฃ์ ์ด์ง ์ ์ด ์คํธ๋ฆผ |
| ๊น์ด ์ด๋ฏธ์ง | Actor, WM | ์ก์ ์์ธ ์๋ชฉ ๊น์ด. ๊นจ๋ํ ๊น์ด๋ WM ์ฌ๊ตฌ์ฑ ๋ชฉํ๋ก๋ง ์ฌ์ฉ |
| ๋ช ๋ น ์ถ | Actor | ๋ชฉํ ๋ฐฉํฅ \mathbf a\in\{\pm x,\pm y,\pm z\} |
| World model ํน์ง | Actor | ํฌ์๋ ๊ฒฐ์ ์ RSSM ํน์ง \psi(\mathbf h_t) |
| ์๋ ํ๋ | Controller, WM | 22-DoF ๊ด์ ๋ชฉํ ์ฆ๋ถ, ์คํ ์ ํํํ |
| ๋ฌผ์ฒด ์ํ | Reward/critic ์ ์ฉ | ์๋ฎฌ์ ์์ธยท์๋ยท์ ์ด๋ ฅยท๋ํ/๋ฆฌ์ ์ง๋จ |
๋ ๊ฐ์ง๋ฅผ ์ง์ด ๋๋ค. ์ฒซ์งธ, ์ด๊ฐ์ ์ด์ง ์ ์ด์ด๋ค. ๊ฐ์ Sharpa Wave ์์ ์ด DexTacWAM์ด๋ Motus2๊ฐ ์๋ ์ด๊ฐ ์ด๋ฏธ์งยทํ ์ ํธ๋ฅผ ์ฐ๋ ๊ฒ๊ณผ ๋์กฐ์ ์ด๋ค. ๊ทธ๋์ ์ด ๋ ผ๋ฌธ์ โvisuotactileโ์ ์ ํํ๋ โ๊น์ด + ์ด์ง ์ ์ดโ์ด๋ค. ๋์งธ, ๋ ผ๋ฌธ์ Eq. 1์ ๊ทธ๋๋ก ์ฝ์ผ๋ฉด actor๋ WSM ํน์ง๊ณผ ๋ณ๊ฐ๋ก ์ก์ ๊น์ด \mathbf D_t๋ฅผ ์ง์ ๋ฐ๋๋ค. ์ค๊ธฐ์์ IHR์ ๋ฌด๋๋จ๋ฆฐ ๋ฐ๋ก ๊ทธ ์ ๋ ฅ์ด WM-Craftnet actor์๋ ๋ค์ด๊ฐ๋ค๋ ๋ป์ด ๋๋๋ฐ, actor๊ฐ ๊น์ด๋ฅผ ์ด๋ค ์ธ์ฝ๋๋ก ์ฒ๋ฆฌํ๋์ง๋ ๋ณธ๋ฌธ์ ์๋ค. ๊ณต๊ฐ ์ฝ๋๋ ์ด์ ๋ค๋ฅด๋ค. actor ์ ๋ ฅ์ ๊ณ ์ ์์ฉยท์ ์ดยท์ถยท์ด์ ๋ชฉํ 4ํ๋ ์ ์คํ(292์ฐจ์)๊ณผ WSM ํฌ์ ํน์ง(32์ฐจ์)๋ฟ์ด๊ณ ๊น์ด๋ WSM์ ํตํด์๋ง ๋ค์ด๊ฐ๋ค(์ฝ๋์ ๋์กฐ 4๋ฒ ํ). ์ฝ๋ ์ชฝ ๊ตฌ์ฑ์ด ๋ ผ๋ฌธ์ ๋ฉ์ปค๋์ฆ ์์ฌ(๋๋ ธ์ด์ฆ๋ ์ํ๋ง ์ ์ฑ ์ ๋๊ธด๋ค)์ ์คํ๋ ค ๋ ์ ๋ง๋๋ค.
๋ฐฉ๋ฒ 1: ๋ค์ค ๋ชจ๋ฌ ์ธ์ฝ๋์ ๊น์ด ์ค์ผ (ยง3.2)
World model ๊ฐฑ์ ์ actor์ ๋ฌ๋ฆฌ ์์ง ์์ ๋จ์ผ ์คํ ๋ฒกํฐ๋ฅผ ๋ฐ๋๋ค. ๊ณ ์ ์์ฉ \mathbf p_t, ์ ์ด \mathbf c_t, ์ก์ ์์ธ ์ ๊ทํ ๊น์ด \mathbf I_t, ์ด์ ํ๋ \mathbf u_{t-1}, ์ํผ์๋ ์์ ํ๋๊ทธ m_t๋ค. ์๊ฐ ์ ๋ณด๋ ์ ๋ ฅ ์คํ์ด ์๋๋ผ RSSM์ ์ํ์ด ๋ด๋นํ๊ฒ ํ ์ค๊ณ๋ค. ๋กค์์ ๋ฒํผ์๋ ํ์ต ๋ชฉํ๋ก ๊นจ๋ํ ๊น์ด์ ๋ณด์์ด ํจ๊ป ์ ์ฅ๋๋ค(Eq. 3). ๊ณ ์ ์์ฉยท์ ์ด์ MLP, ๊น์ด๋ CNN ๊ฐ์ง๋ก ์ธ์ฝ๋ฉํด ํฉ์น๋ค(Eq. 4).
๊น์ด๋ ์โ๋ฌผ์ฒด ์์ ๊ณต๊ฐ ์ฃผ์๋ก ์๋ผ ์ฐ๊ณ (์ ์ฑ ๊น์ด ํ ์ 96ร72, ์ต๋ 0.4 m), WSM ์ ๋ ฅ ๊น์ด์๋ ์๊ฐ ์๊ด dropout(ํ๋ฅ 0.02, ์๊ด 0.95), ๊ฐ์ฐ์์ ์ก์, ยฑ0.3ยฐ ๋ฌด์์ ํ์ ์ ๋ฃ๋๋ค(Table 7). ๋ณต์ ๋ชฉํ๋ ์๋ฅด๊ธฐ๋ง ํ ๊นจ๋ํ ๊น์ด๋ค.

์๋ฎฌ duck z์ถ ๋กค์์์ ๊น์ด ๋ณต์(Fig. 4). (a) 3์ธ์นญ RGB, (b) ์ ๋ต ์๋ชฉ ๊น์ด, (c) WSM ์ ๋ ฅ์ธ ์ก์ ๊น์ด, (d) WSM์ด ๋ณต์ํ ๊น์ด. ์๋ฎฌ ์ก์์ (c)์์ ๋ณด์ด๋ฏ ํฉ์ด์ง ํฐ ์ (dropout) ์์ค์ด๋ค.
Fig. 4๋ฅผ ์ง์ ๋ณด๋ฉด ์๋ฎฌ ์ชฝ ์ค์ผ์ ๊ฝค ์จ๊ฑดํ๋ค. (c)์ ์ก์์ ์ยท๋ฌผ์ฒด ์์ญ ์์ ํฐ ์ ์ญ์ฌ ๊ฐ์ด๊ณ ์ค๋ฃจ์ฃ์ ๊ทธ๋๋ก๋ค. (d)๋ ๊ทธ ์ ๋ค์ ์ง์ฐ๋ ๋์ ๊ฒฝ๊ณ๊ฐ ์ฝ๊ฐ ํ๋ ค์ง๋ค. ์ฆ ์๋ฎฌ์์ WSM์ด ํ๋ โ๋๋ ธ์ด์ฆโ๋ ์ด ์ ๋ ์ค์ผ์ ์ง์ฐ๋ ์ผ์ด๋ค. ์ค๊ธฐ L515 ๊น์ด์ ๊ฒฐ์์ ์ด๋ณด๋ค ํจ์ฌ ํฌ๋ค๋ ๊ฒ์ด ํ๋ก์ ํธ ํ์ด์ง ์์์์ ๋ณด์ด๋๋ฐ(์๋ WSM ๋ถ์), ์๋ฎฌ ์ค์ผ ๋ชจ๋ธ์ด ๊ทธ ์ค๊ธฐ ์ก์์ ์ผ๋ง๋ ๋ฎ๋์ง๋ ๋ ผ๋ฌธ์ด ์ ๋ํํ์ง ์๋๋ค.
๋ฐฉ๋ฒ 2: RSSM๊ณผ ํ์ต ๋ชฉํ (ยง3.3, App. A.1)
World model์ Dreamer์ RSSM์ด๋ค(๊ฒฐ์ ์ /ํ๋ฅ ์ /์ด์ฐ ์ฐจ์ 512/32/32, Table 7). posterior ๊ฐฑ์ ์ ์ Eq. 5์ด๊ณ actor ์ชฝ ํน์ง์ ๊ฒฐ์ ์ ๋ถ๋ถ \mathbf w_t=\mathbf h_t๋ค(Eq. 6). 512์ฐจ์ \mathbf h_t๋ ์์ MLP(512\to64\to32\to16)๋ก 16์ฐจ์๊น์ง ์ค์ธ ๋ค ์ ์ฑ ๊ด์ธก์ ์ด์ด ๋ถ์ธ๋ค.
ํ์ต์ PPO ๋กค์์์ด ์ฑ์ฐ๋ ๋ง ๋ฒํผ์์ ์ฐ์ ์ฒญํฌ๋ฅผ ๋ฝ์ ํ๋ค(๋ฐฐ์น 16, ์ฒญํฌ ๊ธธ์ด 32, PPO epoch๋น 10ํ ๊ฐฑ์ , warmup 10,000 ์ ์ด). Eq. 7์ ๊ฐ ํญ์ ๋ค์๊ณผ ๊ฐ๋ค.
- \mathcal L_{\text{img}}: ์ก์ ๊น์ด๋ก ์ถ๋ก ํ ์ ์ฌ์์ ๊นจ๋ํ ๊น์ด๋ฅผ ๋ณต์
- \mathcal L_{\text{prop}}: ๊ณ ์ ์์ฉ ๋ณต์, \mathcal L_{\text{tac}}: ์ ์ด ์์ธก, \mathcal L_{\text{reward}}: ๋กค์์ ๋ณด์ ์์ธก
- ๋ KL ํญ: posterior/prior ๋์ญํ ์ ๊ทํ. Table 7์ KL free 1.0 / dyn 0.5 / rep 0.1์ ํ์๊ฐ ์๋ DreamerV3์ ๊ธฐ๋ณธ๊ฐ(free bits 1, \beta_{\text{dyn}}=0.5, \beta_{\text{rep}}=0.1)๊ณผ ๊ฐ๊ณ , 32ร32 ์ด์ฐ ์ ์ฌ๋ DreamerV3 ๊ตฌ์ฑ๊ณผ ๊ฐ๋ค. ๋ ผ๋ฌธ์ ์ด ๋์์ ๋ฐ๋ก ๋ฐํ์ง ์๋๋ค.
- \mathcal L_{\text{aux}}: Full WSM์๋ง ์๋ ๋ฌผ์ฒด ์์ธยท๊ฐ์นยท๋ฌผ์ฒด ํ์ ํค๋. ์๋ฎฌ ๋ผ๋ฒจ๋ก ๊ฐ๋ ํ๊ณ , ํ์์ basis point set์์ ๋ฉ์๊น์ง์ ๋ณ์ ๋ฒกํฐ๋ก ํํํ๋ค. ์ด ํค๋๋ค์ ์ฌ์ ํ์ต๊ณผ ํ์ ๊ณผ์ ์ ์ ์์ชฝ์์ ์ฐ์ธ๋ค(App. A.1).
์ฌ๊ธฐ์ โWorld Synesthesia Modelโ์ด๋ผ๋ ์ด๋ฆ์ ์ค์ฒด๊ฐ ๋๋ฌ๋๋ค. ์ด๋ฆ์ ์๊ฐ ๊ธฐํยท์ด๊ฐ ์ ์ดยท๊ณ ์ ์์ฉยทํ๋ ์ด๋ ฅ์ด ํจ๊ป ์ ์ฌ ์ํธ์์ฉ ์ํ๋ฅผ ์ ์ฝํ๋ค๋ ๋ป์ด๋ผ๊ณ ๋ ผ๋ฌธ์ ์ค๋ช ํ๋ค(ยง3). ๊ตฌ์กฐ ์์ฒด๋ ๋ค์ค ๋ชจ๋ฌ ์ ๋ ฅยท๋ค์ค ๋์ฝ๋๋ฅผ ๊ฐ์ง RSSM์ด๊ณ , ์๋ก์ด ๊ฒ์ ์ํคํ ์ฒ๋ณด๋ค ๋ฌด์์ ๋ณต์ํ๊ฒ ํ๋๋(๊นจ๋ํ ๊น์ด, ํน๊ถ ๋ผ๋ฒจ)์ ๊ทธ ์ํ๋ฅผ ์ด๋์ ์ฐ๋๋(PPO ๋ฌธ๋งฅ)๋ค.
๋ ํ๋ ์ง์ ์ ์ ๋ณด์กฐ ํค๋ ์ค ์์ธยทํ์ยท๊ฐ์น๊ฐ ์๋ฎฌ ํน๊ถ ์ ๋ณด๋ผ๋ ๊ฒ์ด๋ค. ๋ฐฐํฌ ๋ ์ฐ์ง ์์ผ๋ โ๋ฐฐํฌ ๊ฐ๋ฅโ์ด๋ผ๋ ์ฃผ์ฅ๊ณผ ๋ชจ์๋์ง๋ ์์ง๋ง, ๊ฒฐ๊ณผ์ ์ผ๋ก ์ด ์ค๊ณ๋ RotateIt๋ฅ์ ํน๊ถ ์ฆ๋ฅ์ ๊ฒฝ๊ณ๊ฐ ํ๋ ค์ง๋ค. ํน๊ถ ์ ๋ณด๋ฅผ ์ ์ฑ ์ ๋ ฅ ๋์ world model์ ์์ธก ๋ชฉํ๋ก ๋ฃ์๋ค๊ณ ๋ณด๋ ํธ์ด ์ ํํ๋ค.
๋ฐฉ๋ฒ 3: ์ฌ์ฌ์ฉ ๊ฐ๋ฅํ ๊ณต๊ฐ๊ฐ ์ฌ์ (ยง3.4, App. A.1)
9๊ฐ ๋ฌผ์ฒด z์ถ ์ค์ ์์ ๋ชจ์ ์ ์ด ํ๋ถํ ๋ฐ์ดํฐ๋ก WSM์ ์ฌ์ ํ์ตํ ๋ค, ๊ทธ ์ธ์ฝ๋ยทRSSMยท๊น์ด/๊ณ ์ ์์ฉ ๋์ฝ๋ยท๋ณด์ ์์ธก๊ธฐ๋ฅผ ์ฎ๊ฒจ 49๊ฐ ๋ฌผ์ฒด ์คํ์ ์ด๊ธฐํํ๋ค. ํ์ PPO ํ์ต ๋์ ์ด ๊ตฌ์ฑ ์์๋ค๋ ์ ๋กค์์์ผ๋ก ๊ณ์ ์ ์ํ๊ณ , actorโcritic๊ณผ ๊ณผ์ ๋ณ ํค๋๋ ์๋ก ๋ฐฐ์ด๋ค(App. A.1).
์ค์ํ ๊ฒ์ ์ด ์ฌ์ ํ์ต์ด 49๊ฐ ๋ฌผ์ฒด ์คํ์๋ง ์ฐ์ด๋ ๊ฒ ์๋๋ผ๋ ์ ์ด๋ค. Table 1์ โWM-Craftnet (full WSM)โ 753.3๋ โpretrained full WSMโ์ด๊ณ (ยง4.2 ๋ณธ๋ฌธ), ๊ทธ ์ฌ์ ํ์ต ๋ฐ์ดํฐ๋ ๊ฐ์ 9๊ฐ ๋ฌผ์ฒด z์ถ ์ค์ ์์ ๋์๋ค. ์ฌ์ ํ์ต ๋ฐ์ดํฐ๋ฅผ ์ด๋ค ์ ์ฑ ์ผ๋ก ๋ช epoch ๋ชจ์๋์ง๋ ๋ ผ๋ฌธ์ ์๋ค. ์ด ์ ์ด ์๋ ์คํ ์ ์ ํต์ฌ ์์ ์ด ๋๋ค.
๋ฐฉ๋ฒ 4: WSM ์กฐ๊ฑด๋ถ ์ ์ฑ ๊ณผ ๋ณด์ (ยง3.5, App. A.2)
์ ์ฑ ์ \mathbf u_t=\pi_\theta(\mathbf o_t,\mathbf a,\psi(\mathbf w_t))(Eq. 8)๋ก 22๊ฐ ๊ด์ ์ ๋ถ์ ์๋ ๋ชฉํ ์ฆ๋ถ์ ๋ด๊ณ , \mathbf q^{\text{target}}_t=\mathbf q^{\text{target}}_{t-1}+\alpha\mathbf u_t(Eq. 9)๋ก ์ ๋ถํ ๋ค ์ ํธ ์์ค ํํํ์ ํ๋์จ์ด ํ๊ณ ํด๋จํ์ ๊ฑฐ์ณ 10 Hz ์ ์ด๊ธฐ๋ก ์คํ๋๋ค. critic์ ํ์ต ์ค ์๋ฎฌ ์ํ๋ฅผ ์ถ๊ฐ๋ก ๋ฐ๋ ๋น๋์นญ ๊ตฌ์กฐ๋ค. PPO epoch์ด ๋๋ ๋๋ง๋ค ๋ฒํผ ์ฒญํฌ๋ก RSSM์ ๊ฐฑ์ ํ๊ณ , actor ์ ๊ตฌ์ stop-gradient๊ฐ ๋ ์ต์ ํ ๊ฒฝ๋ก๋ฅผ ๋ถ๋ฆฌํ๋ค.
๋ณด์(Eq. 10)์ ๋ชฉํ ์ถ ํ์ ํญ์ ์์ ์ฑยท์ ์ดยท์์ธ ํญ์ ๋ํ 12ํญ ํฉ์ด๋ค:
r_t=\lambda_{\text{spin}}r^{\text{spin}}_t+\lambda_{\text{vel}}r^{\text{vel}}_t+\lambda_{\text{contact}}r^{\text{contact}}_t+\lambda_{\text{dist}}r^{\text{dist}}_t+\lambda_\tau r^\tau_t+\lambda_{\text{work}}r^{\text{work}}_t+\lambda_a r^a_t+\lambda_{\text{ctrl}}r^{\text{ctrl}}_t+\lambda_{\text{pose}}r^{\text{pose}}_t+r^{\text{drift}}_t+r^{\text{axis}}_t+r^{\text{nospin}}_t
| ๋ณด์ ํญ | Table 7 ๊ฐ |
|---|---|
| Spin / max spin / velocity | 1.0 / 2.0 / โ0.1 |
| Torque / work / action / control | โ0.003 / โ0.003 / โ0.002 / โ1.0 |
| Finger distance / hand pose / off-axis | 0.1 / 1.5 / 0.001 |
| Object drift / no-spin / fall penalty | 100.0 / โ50.0 / โ50.0 |
| Tip force coef. / thresh. / exp. | 0.9 / 2.0 / 0.01 |
ํ์ ํญ์ ๋ช ๋ น ์ถ์ ํฌ์ํ ๋ถํธ ์๋ ์ฆ๋ถ ํ์ ์ ์ต๋ ํ์ ์จ๋ก ์๋ฅธ ๊ฐ์ด๋ค. ํ์์ ๋ถํธ ๊ท์ฝ์ด ์์ฌ ์๋ค๋ ์ ์ ๊ธฐ๋กํด ๋๋ค. โObject drift / no-spin / fall penaltyโ ํ์์ drift๋ +100.0, no-spinยทfall์ โ50.0์ด๊ณ , off-axis๋ +0.001์ด๋ค. ๋ณธ๋ฌธ์ driftยทoff-axis๋ฅผ โ๋ฒ์ โ์ด๋ผ๊ณ ์ฐ๋ฏ๋ก ์ด ์์ ๊ฐ์ค์น๋ ํญ ์์ฒด๊ฐ ์์๋ก ์ ์๋๊ฑฐ๋ ํ๊ธฐ ํผ์ ์ด๋ค. ๋ ผ๋ฌธ๋ง์ผ๋ก๋ ์ด๋ ์ชฝ์ธ์ง ์ ์ ์๋ค. ์ํผ์๋๋ ๋ฌผ์ฒด ๋ํ, ๋ชฉํ ์ถ์์ ๋๋ฌด ๋ฒ์ด๋จ, ์ฐ์ ํ์ ์ ์ฒด, ์งํ(500 ์คํ ) ๋๋ฌ ๋ ๋ฆฌ์ ๋๊ณ , ๊ฐ์ ๋ณด์ยท๋ฆฌ์ ์ ๋ชจ๋ ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ์ ์ด๋ค.
์ง๊ด: world model์ โ์์๊ธฐโ๊ฐ ์๋๋ผ โํํฐโ๋ก ์ด๋ค๋ ๊ฒ
์ด ์ค๊ณ๋ฅผ ์ดํดํ๋ ๊ฐ์ฅ ์ฌ์ด ๋ฐฉ๋ฒ์ ์นผ๋ง ํํฐ์์ ์ ๋น๋ค. ํํฐ๋ ๋ชจ๋ธ์ ์จ์ ๋ฏธ๋๋ฅผ ์๋ฎฌ๋ ์ด์ ํ์ง ์๋๋ค. ์ง๋ ์ถ์ ๊ณผ ํ๋์ผ๋ก ๋ค์ ์ํ๋ฅผ ์์ธกํ๊ณ (prior), ๋ค์ด์จ ๊ด์ธก์ผ๋ก ๊ณ ์น๋ค(posterior). RSSM์ posterior ๊ฐฑ์ (Eq. 5)์ด ์ ํํ ๊ทธ ์ผ์ ํ๊ณ , ํ์ต๋ ๋์ญํ๊ณผ ๋์ฝ๋ ๊ฐ๋ ๋๋ถ์ ๊ทธ ์ํ๋ โ๊ด์ธก์ ์ค๋ช ํ ์ ์๋โ ์ ๋ณด๋ฅผ ๋ด๋๋ก ๊ฐ์ ๋๋ค. ์ ์ฑ ์ ๋๊ธฐ๋ ๊ฒ์ ๋ฏธ๋ ๊ถค์ ์ด ์๋๋ผ ์ด ํํฐ ์ํ๋ค.
์ด ๊ด์ ์์ ๋ ผ๋ฌธ์ ๋ ๊ฐ๋ ์ด ์ ์ค์ํ์ง๊ฐ ๋ณด์ธ๋ค. ๊นจ๋ํ ๊น์ด ๋ณต์์ ํํฐ ์ํ๊ฐ ์ผ์ ์ก์๊น์ง ๋ฐ๋ผ ์ธ์ฐ์ง ๋ชปํ๊ฒ ํ๋ค. ์ก์ ๊น์ด๋ฅผ ๊ทธ๋๋ก ๋ณต์ํ๊ฒ ํ๋ฉด(Table 2์ โNoisy-depth supervisionโ) ์ํ๋ ์ก์๋ ์ ๋ณด๋ก ์ทจ๊ธํด์ผ ํ๋ค. ํ๋ ์กฐ๊ฑด๋ถ ์ํ์ ์ ์ด์ด ๋๊ธฐ๊ฑฐ๋ ๊น์ด๊ฐ ๊ฐ๋ ค์ง ์คํ ์์๋ ์ง์ ์ํ์ ํ๋์ผ๋ก ๋ฌผ์ฒด๊ฐ ์ด๋ ์์์ง๋ฅผ ์ด์ด ๋ถ์ด๊ฒ ํ๋ค. Table 2์์ ์ํ์ ์คํ ๋ณ ์ธ์ฝ๋โ๋์ฝ๋ ํน์ง์ผ๋ก ๋ฐ๊พผ ๋ณํ์ด ๊ฐ์ฅ ํฌ๊ฒ ๋จ์ด์ง๋ ๊ฒ(667.6)์ด ์ด ํด์๊ณผ ๋ง๋๋ค.
ํํธ ๊ฐ์ ๊ด์ ์ ์ด ์ค๊ณ์ ํ๊ณ๋ ๋งํด ์ค๋ค. ํํฐ๋ ๋ชจ๋ธ์ด ๋ง๋ ๋ฒ์์์๋ง ์ข์ ์ถ์ ์ ์ค๋ค. WSM์ ์๋ฎฌ ๋กค์์์ผ๋ก๋ง ํ์ต๋๋ฏ๋ก, ์ค๊ธฐ ๊น์ด ์ก์์ด ์๋ฎฌ ์ค์ผ ๋ชจ๋ธ๊ณผ ๋ค๋ฅด๋ฉด ์ํ๋ ์ด๊ธ๋๋ค. ์ค๊ธฐ์์ ์ด ๋ฐฉ๋ฒ์ด ํฌ๊ฒ ์ด๊ธด ๊ฒ์ ๊ทธ ์ด๊ธ๋จ์ด ์์๋ค๋ ์ฆ๊ฑฐ์ด๊ณ , ๋์์ ๊ทธ ๋ฒ์๊ฐ ์ด๋๊น์ง์ธ์ง๋ ์์ง ๋ชจ๋ฅธ๋ค๋ ๋ป์ด๋ค. ํ๋ก์ ํธ ํ์ด์ง์ ์คํจ ์์ ํ๋(์๋)๊ฐ ๊ทธ ๊ฒฝ๊ณ๋ฅผ ๋ณด์ฌ ์ค๋ค.
์คํ ์ ์ (ยง4.1, App. A)
์๋ฎฌ๊ณผ ์ค๊ธฐ๋ ๊ฐ์ ๊ด์ธก/ํ๋ ์ธํฐํ์ด์ค์ ์ ์ด ์ฃผํ์(10 Hz)๋ฅผ ์ด๋ค. ์๋ฎฌ ๊ฒฐ๊ณผ๋ ๋ฐฉ๋ฒ๋น 128ํ ํ๊ฐ ์ํผ์๋ ํ๊ท ๊ณผ 95% ์ ๋ขฐ๊ตฌ๊ฐ์ด๋ค. ๋ฌผ๋ฆฌ ์์ง์ ๋ ผ๋ฌธ ๋ณธ๋ฌธ์ ์ด๋ฆ์ด ์๋ค(README๋ Isaac Gym Preview 4, ํ๋ก์ ํธ ํ์ด์ง๋ Isaac Sim ๋ก๊ณ ๋ฅผ ๋จ๋ค. ์๋ ์ด๊ธ๋จ ํ ์ฐธ๊ณ ).
๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ. z์ถ์ Open-loop Replay, Blind RL Policy(๊น์ดยท์ด๊ฐ ์์), Touch Dexterity(์ด๊ฐ), RL Policy(๊น์ด๋ง), In-Hand Rotation(IHR, ๊น์ด+์ด๊ฐ, Robot Synesthesia์ ์ฌ๊ตฌํ), WM-Craftnet ๋ณํ๋ค์ด๋ค. ๋ชจ๋ ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ์ 22-DoF Sharpa Wave ์์ ๋ง์ถฐ ๊ฐ์ ๋ณด์ยท๋๋คํ ๋ฒ์ยท์ด๊ธฐํ ๋ถํฌยท๋ฆฌ์ ์ ๋ต์ผ๋ก ๋ค์ ๊ตฌํํ๋ค. xยทy์ถ์ โcompactโ ๋น๊ต๋ค.
์งํ. ์๋ฎฌ์ return, ์ํผ์๋ ๊ธธ์ด(EpLen), ํ์ ์จ(RotR), ํ์ํ ๊ฒฝ์ฐ off-axis ์์ง์(OffAxis)๊ณผ ๊ฐ์๋ ๋ณ๋(AngVar). xยทy์ถ์ ๋ํ์จ(Fall)๊ณผ ๋ฌผ์ฒด ์๋(ObjVel)๋ฅผ ์ด๋ค. ์ค๊ธฐ๋ 20์ด ์ํผ์๋์ ํ์ ๋ RR(rad)๊ณผ ์ฑ๊ณต๋ฅ SR(๋ฐ ๋ฐํด ์ด์ ํ์ ์ด๋ฉด ์ฑ๊ณต)์ด๊ณ , 4๋ช ์ ํ๊ฐ์๊ฐ ๋๊ธฐํ๋ ์์์ ๋ ๋ฆฝ ์ฑ์ ํด ํ๊ท ํ๋ค. RotR์ ๋จ์์ ์ ์(๋ฌด์์ ๋น์จ์ธ์ง)๋ ๋ ผ๋ฌธ์ ์๋ค. ๊ณต๊ฐ ํ๊ฐ ์ฝ๋์์๋ ์คํ ๋น ํ์ ๋ณด์(๋ชฉํ ์ถ ํ์ ร 20์ โ6.28~2.0์ผ๋ก ์๋ฅธ ๊ฐ)์ ์ํผ์๋ ํ๊ท ์ด๋ผ ๋ฌผ๋ฆฌ์ ๊ฐ์๋๊ฐ ์๋๊ณ ์ํ์ด 2.0์ด๋ค(์ฝ๋์ ๋์กฐ 9๋ฒ ํ).
๊ตฌํ ์์ฝ(Table 7).
| ๊ตฌ๋ถ | ํญ๋ชฉ | ๊ฐ |
|---|---|---|
| ์์คํ | ์ | Sharpa Wave, 22-DoF 5์ง |
| ํ๋์จ์ด ์ฃผ๊ธฐ | ์ ์ ์ด / ์๋ชฉ ์นด๋ฉ๋ผ / ์ด๊ฐ ๋ชจ๋ 10 Hz | |
| ์นด๋ฉ๋ผ | ์๋ชฉ ์ฅ์ฐฉ 640ร480, 3D ํ๋ฆฐํธ ๋ธ๋ํท ๊ณ ์ (App. A.3: RealSense L515) | |
| ์๋ฎฌ ์ฃผ๊ธฐ | ๋ฌผ๋ฆฌ 60 Hz, ๊ด์ธก/์ ์ด 10 Hz (dt 0.01667, decimation 6) | |
| World model | ๊ฒฐ์ ์ /ํ๋ฅ ์ /์ด์ฐ | 512 / 32 / 32, hidden 512, ์ํ ๊น์ด 1 |
| actor ํฌ์ | 512 โ 64 โ 32 โ 16 | |
| ๋ฒํผ / warmup | 256 rows / 10,000 transitions | |
| ๋ฐฐ์น / ์ฒญํฌ / ๊ฐฑ์ | 16 / 32 / PPO epoch๋น 10 | |
| ์ต์ ํ | Adam, LR 10^{-4}, grad clip 1000 | |
| ๊น์ด ์ ๋ ฅ | ํ ์ / ์ต๋ ๊น์ด | 96ร72 / 0.4 m |
| ์๊ฐ dropout / ์๊ด / ํ์ | 0.02 / 0.95 / ยฑ0.3ยฐ | |
| ์ ์ฑ | envs / horizon / minibatch / mini-epochs | 1024 / 16 / 4096 / 4 |
| \gamma / GAE \tau / LR / clip | 0.99 / 0.95 / 10^{-4} / 0.2 | |
| MLP / ํ์ฑํ | [512, 256, 256] / ELU | |
| ์ํผ์๋ | 500 ์คํ | |
| ๋๋คํ | ๋ฌผ์ฒด ์ง๋ ํ์ต / ํ๊ฐ | [0.2, 0.4] kg / [0.1, 1.4] kg |
| ๋ง์ฐฐ / PD ๋ฐฐ์จ | [0.5, 2.0] / [0.8, 1.2] | |
| ๊ด์ธก / ํ๋ ์ก์ | [0, 0.05] / [0, 0.04] | |
| ๋ฆฌ์ ์์น / ํ์ | [0.035, 0.02, 0.0025] m / 10ยฐ | |
| ์ธ๋ ฅ ๋ฐฐ์จ / ํ๋ฅ / ๊ฐ์ | 0.5 / 0.25 / 0.99 | |
| ์ค๋ ฅ ์ปค๋ฆฌํ๋ผ | 1ยฐ โ 4ยฐ, 0.05ยฐ ๊ฐ๊ฒฉ |
์ง๋ ํ๊ฐ ๋ฒ์(0.1~1.4 kg)๊ฐ ํ์ต ๋ฒ์(0.2~0.4 kg)๋ณด๋ค ํจ์ฌ ๋๋ค๋ ์ ์ด ๋์ ๋๋ค. ๋ค๋ง ์ด๋ ํ์ ํ๊ฐ๊ฐ ๋์ ๋ฒ์๋ก ๋์๋์ง๋ ๋ณธ๋ฌธ์ด ํน์ ํ์ง ์๋๋ค. ๊ณต๊ฐ ์ฝ๋๋ ์ด ํ ์คํธ ์ง๋ ํค๋ฅผ ์ฝ์ง ์์ ํ์ต๊ณผ ํ๊ฐ๊ฐ ๋ชจ๋ 0.2~0.4 kg์ ์ด๋ค(์ฝ๋์ ๋์กฐ 8๋ฒ ํ). ํ์ต ์๋ ์๋ ์ ํ ์์ง ์๋ค. 128ํ ํ๊ฐ์ 95% CI๋ ํ์ต๋ ์ ์ฑ ํ๋์ ์ํผ์๋ ๊ฐ ๋ถ์ฐ์ด์ง ํ์ต ์คํ ๊ฐ ๋ถ์ฐ์ด ์๋๋ค.
์์คํ ์๋ณ(App. A.3). ์ค๊ธฐ ์์ 1 Hz ์ฌ์ธํ ํ๋์ผ๋ก ๊ฐ์งํ๊ณ ์ธก์ ๊ด์ ์๋ต๊ณผ ์๋ฎฌ์ ๋น๊ตํด ์๋ฎฌ K_pยทK_d๋ฅผ ์งํญยท์์์ด ๋ง๋๋ก ์กฐ์ ํ๋ค. ๋จ์ ๋ถ์ผ์น๋ ๋๋ฉ์ธ ๋๋คํ๋ก ๋ฎ๋๋ค.

๊ด์ ์์ค ์์คํ ์๋ณ(Fig. 7). ์ด๋ก ์ ์ ์ ๋ช ๋ น, ์ฃผํฉ์ ์ค๊ธฐ ๊ด์ ์ํ, ํ๋์ ๋ณด์ ๋ ์๋ฎฌ ์ํ. 22๊ฐ ๊ด์ ํจ๋๋ง๋ค simโreal MAE๊ฐ ์ ํ ์๋ค.
๊ทธ๋ฆผ์ ํจ๋๋ณ MAE๋ฅผ ์ฝ์ผ๋ฉด 0.08ยฐ(pinky MCP AA)~0.24ยฐ(pinky CMC)์ด๊ณ , 22๊ฐ๋ฅผ ํ๊ท ํ๋ฉด ์ฝ 0.15ยฐ๋ค(ํ์ ๊ณ์ฐ). ๋ณธ๋ฌธ์ โํ๊ท 0.2ยฐ ๋ฏธ๋งโ๊ณผ ๋ง๋๋ค. ๋ค๋ง ์ด ์๋ณ์ ๋ฌผ์ฒด ์๋ ์์ ๊ณต๊ฐ ์ฌ์ธํ ์ถ์ข ์ด๋ค. ์ ์ด ๋ถํ๊ฐ ๊ฑธ๋ฆฐ ์ํ์ ๊ด์ ์ถ์ข ์ด๋ ์๋ ์ ์ด ๋ชจ๋ธ์ simโreal ์ฐจ์ด๋ ์ด ๊ทธ๋ฆผ์ด ๋งํด ์ฃผ์ง ์๋๋ค. ์ธํธ๋ ํ์ ์์ sim2real ๊ฒฉ์ฐจ๊ฐ ์ฃผ๋ก ์๊ธฐ๋ ๊ณณ์ ํ์๋ค(DexNDM์ด ๊ด์ ๋์ญํ์ ์ค๊ธฐ ๋ฐ์ดํฐ๋ก ๋ฐ๋ก ํ์ตํ ์ด์ ์ด๊ธฐ๋ ํ๋ค).
์คํ: z์ถ 9๊ฐ ๋ฌผ์ฒด (ยง4.2, Table 1, Fig. 2)

z์ถ ํ์ต ๋ฌผ์ฒด 9๊ฐ(Table 1 ์ ํจ๋). corner block, duck, apple, piggy bank, strawberry, cross block, coca can, bulb, cylinder axis. ํ๋ก์ ํธ ํ์ด์ง๋ ๋ง์ง๋ง ๋ฌผ์ฒด๋ฅผ โdouble-notched cylinderโ๋ผ ๋ถ๋ฅธ๋ค.
Table 1. z์ถ 9๊ฐ ๋ฌผ์ฒด (ํ๊ท ยฑ 95% CI, 128ํ)
| ๋ฐฉ๋ฒ | Returnโ | EpLenโ | RotRโ | OffAxisโ | AngVarโ |
|---|---|---|---|---|---|
| Open-loop Replay | 306.3 ยฑ 48.3 | 320.2 ยฑ 35.0 | 0.332 ยฑ 0.080 | 1.789 ยฑ 0.295 | 2.241 ยฑ 0.679 |
| Blind RL Policy (๊น์ดยท์ด๊ฐ ์์) | 304.1 ยฑ 3.8 | 295.8 ยฑ 2.3 | 0.944 ยฑ 0.004 | 1.539 ยฑ 0.007 | 1.810 ยฑ 0.011 |
| Touch Dexterity (์ด๊ฐ) | 386.9 ยฑ 3.1 | 362.5 ยฑ 2.3 | 1.018 ยฑ 0.004 | 1.601 ยฑ 0.008 | 1.764 ยฑ 0.053 |
| RL Policy (๊น์ด, ์ด๊ฐ ์์) | 362.2 ยฑ 4.7 | 351.0 ยฑ 3.6 | 0.978 ยฑ 0.004 | 1.806 ยฑ 0.009 | 2.222 ยฑ 0.065 |
| In-Hand Rotation (๊น์ด+์ด๊ฐ) | 236.1 ยฑ 2.7 | 272.5 ยฑ 2.8 | 0.882 ยฑ 0.003 | 1.986 ยฑ 0.009 | 2.487 ยฑ 0.074 |
| WM-Craftnet (from scratch) | 414.3 ยฑ 15.7 | 264.2 ยฑ 8.8 | 0.742 ยฑ 0.012 | 1.285 ยฑ 0.010 | 1.735 ยฑ 0.052 |
| WM-Craftnet (all-zero tactile) | 724.9 ยฑ 4.4 | 428.8 ยฑ 2.8 | 1.252 ยฑ 0.004 | 1.224 ยฑ 0.006 | 1.388 ยฑ 0.031 |
| WM-Craftnet (75% tactile dropout) | 735.2 ยฑ 4.1 | 429.8 ยฑ 2.7 | 1.272 ยฑ 0.004 | 1.224 ยฑ 0.006 | 1.390 ยฑ 0.031 |
| WM-Craftnet (50% tactile dropout) | 737.8 ยฑ 4.4 | 425.1 ยฑ 3.6 | 1.276 ยฑ 0.004 | 1.279 ยฑ 0.006 | 1.511 ยฑ 0.061 |
| WM-Craftnet (25% tactile dropout) | 743.4 ยฑ 4.2 | 427.9 ยฑ 3.2 | 1.287 ยฑ 0.004 | 1.243 ยฑ 0.006 | 1.434 ยฑ 0.032 |
| WM-Craftnet (WSM pretrained, prop-only) | 684.5 ยฑ 4.3 | 424.0 ยฑ 2.2 | 1.191 ยฑ 0.003 | 1.310 ยฑ 0.007 | 1.234 ยฑ 0.013 |
| WM-Craftnet (WSM pretrained, prop+tac) | 698.9 ยฑ 4.3 | 435.4 ยฑ 1.9 | 1.192 ยฑ 0.002 | 1.165 ยฑ 0.006 | 1.373 ยฑ 0.024 |
| WM-Craftnet (full WSM) | 753.3 ยฑ 3.6 | 435.2 ยฑ 1.9 | 1.293 ยฑ 0.004 | 1.225 ยฑ 0.006 | 1.324 ยฑ 0.027 |
์ ์์ ์ฝ๊ธฐ. ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ return์ 236.1~386.9์ด๊ณ , ์ฒ์๋ถํฐ ํ์ตํ WM-Craftnet์ 414.3์ผ๋ก ์ฌ๋ผ๊ฐ๋ฉฐ OffAxisยทAngVar๋ฅผ ์ค์ด์ง๋ง RotR(0.742)์ ์ผ๋ถ ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ๋ณด๋ค ๋ฎ๋ค. ์ฌ์ ํ์ต Full WSM์ 753.3์ RotR 1.293์ด๋ค. ์ํ ์ ์ด๊ฐ์ 25% dropoutํ๋ฉด 743.4, ์ ๋ถ 0์ผ๋ก ๋๋ฉด 724.9๋ก ๋จ์ด์ง๊ณ , ๋ชจ๋ฌ ๋์กฐ๋ ๊ณ ์ ์์ฉ๋ง 684.5 โ +์ด๊ฐ 698.9 โ +๊น์ด 753.3์ผ๋ก ์ค๋ฅธ๋ค.

ํ์ต ๋ณด์ ๊ณก์ (Fig. 2). (a) z์ถ ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ, (b) WSM ์ ์ (scratch WM-Craftnet๊ณผ ์ฌ์ ํ์ต WSM ์ธ ๋ณํ), (c) x์ถ, (d) y์ถ. ๊ฐ ํจ๋์ y์ถ ๋ฒ์๊ฐ ๋ค๋ฅด๋ค.
ํ๋ฅผ ๋ค์ ์ฝ์ผ๋ฉด ์ธ ๊ฐ์ง๊ฐ ๋ณด์ธ๋ค.
โ ํค๋๋ผ์ธ ๊ฒฉ์ฐจ์ ๋๋ถ๋ถ์ ์ฌ์ ํ์ต์์ ์จ๋ค. ์ต๊ฐ ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ(Touch Dexterity 386.9) ๋๋น Full WSM์ +94.7%์ง๋ง, ๊ฐ์ ๋ฐฉ๋ฒ์ ์ฒ์๋ถํฐ ํ์ตํ๋ฉด +7.1%(414.3)๋ค. ๊ฒ๋ค๊ฐ scratch ๋ฒ์ ์ EpLen 264.2๋ก Open-loop Replay๋ฅผ ์ ์ธํ RL ๋ฐฉ๋ฒ ์ค ๊ฐ์ฅ ์งง๊ณ RotR๋ ๊ฐ์ฅ ๋ฎ์ผ๋ฉฐ, CI(ยฑ15.7)๊ฐ ๋ค๋ฅธ ํ์ 3~5๋ฐฐ๋ก ๋๋ค. return์ด ๋์ ์ด์ ๋ ์งง์ ์ํผ์๋ ์์์ off-axisยท๊ฐ์๋ ๋ฒ์ ์ ๋ ๋ฐ์๊ธฐ ๋๋ฌธ์ผ๋ก ์ฝํ๋ค. ์ฌ์ ํ์ต ๋ฐ์ดํฐ๊ฐ ๊ฐ์ 9๊ฐ ๋ฌผ์ฒด z์ถ ์ค์ ์์ ๋์๊ณ (ยง3.4), ๊ทธ ๋ฐ์ดํฐ๋ฅผ ๋ง๋ ๋กค์์์ ๊ท๋ชจยท์ ์ฑ ์ด ๋ฐํ์ ธ ์์ง ์์ผ๋ฏ๋ก, 753.3 vs 386.9๋ โ๊ฐ์ ๊ณผ์ ์์ world model์ ํ ๋ฒ ๋ ํ์ตํ ๊ธฐํ๋ฅผ ๋ฐ์ ๋ฐฉ๋ฒ vs 3000 epoch ํ ๋ฒ ํ์ตํ ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธโ์ ๋น๊ต๊ฐ ๋๋ค. ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ์๋ ๋์ํ๋ ์ฌ์ ํ์ต ๋จ๊ณ๊ฐ ์๋ค. Fig. 2(b)๋ ๊ฐ์ ์ด์ผ๊ธฐ๋ฅผ ํ๋ค. ์ฌ์ ํ์ตํ ์ธ ๋ณํ์ epoch 0์์ scratch์ ๊ฐ์ ๋ฎ์ ๋ณด์์ผ๋ก ์ถ๋ฐํ์ง๋ง(์ ์ฑ ์ ์๋ก ๋ฐฐ์ฐ๋๊น) ์๋ฐฑ epoch ์์ scratch๊ฐ 3000 epoch์ ๋๋ฌํ๋ ๊ฐ(๊ทธ๋ฆผ์์ ์ฝ 376)์ ๋์ด์ ๋ค.
โก ๋จ์ ์ํ ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ์ด scratch WM-Craftnet๋ณด๋ค ๊ฐํ๋ค. ๋ถ๋ก Table 9์ LSTM(์์ธก ์์ค ์์) 621.0, GRU 497.8์ Table 1์ ์ด๋ค ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ๋ณด๋ค ๋๊ณ scratch WM-Craftnet(414.3)๋ณด๋ค๋ ๋๋ค. ๋ ผ๋ฌธ์ ์ด ๋น๊ต๋ฅผ โ์์ธก ๋ค์ค ๋ชจ๋ฌ ํ์ต์ ์ด๋์ ์ํ ๋ฉ๋ชจ๋ฆฌ๋ง์ ํจ๊ณผ์ ๋ถ๋ฆฌํ๋คโ๋ ๊ทผ๊ฑฐ๋ก ์ฐ๋๋ฐ, ๊ทธ ๋ถ๋ฆฌ๋ ์ฌ์ ํ์ต Full WSM vs LSTM(753.3 vs 621.0, +21.3%)์์๋ง ์ฑ๋ฆฝํ๊ณ , LSTMยทGRU์ ํ์ต ์์ฐ๊ณผ ์ด๊ธฐํ๋ ์ ํ ์์ง ์๋ค. ์์ธก ์์ค ์๋ LSTM์๋ ์ฌ์ ํ์ตํ ๋์์ด ์์ผ๋ฏ๋ก, ๊ทธ๋๋ก ์ฝ์ผ๋ฉด โ์ฌ์ ํ์ต ์์ด๋ WSM์ด LSTM๋ณด๋ค 33% ๋ฎ๋คโ๋ ๊ฒฐ๋ก ๋ ๊ฐ์ ํ์์ ๋์จ๋ค. ๋์์ ์ด ์ซ์๋ Table 1์ ๋น์ํ ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ๋ค(์ต๊ณ 386.9)์ด ์ํ ๋ฉ๋ชจ๋ฆฌ๊ฐ ์๋ค๋ ์ด์ ๋ง์ผ๋ก ํฌ๊ฒ ๋ถ๋ฆฌํ์ ๊ฐ๋ฅ์ฑ์ ์์ฌํ๋ค. Touch DexterityยทIHR์ ์ ๋ ผ๋ฌธ์ด ์ฐ๋ ๊ด์ธก ์ด๋ ฅ ์ฒ๋ฆฌ๋ฅผ ์ฌ๊ตฌํ์์ ์ด๋ป๊ฒ ํ๋์ง๋ ๋ณธ๋ฌธ์ ์๋ค.
โข ์ํ ์ ์ด๊ฐ์ ์ง์๋ ๊ฑฐ์ ๊ทธ๋๋ก๋ค. ์ด๊ฐ์ ๋ชจ๋ 0์ผ๋ก ๋๋ฉด 753.3 โ 724.9(โ3.8%), RotR 1.293 โ 1.252๋ค. ์ด ์ ์ฑ ์ actor ์ ๋ ฅ์๋ ์ด์ง ์ ์ด์ ์ง์ ๋ฐ์ผ๋ฏ๋ก, ์ด๊ฐ์ ์ํ ์ ๊ธฐ์ฌ๊ฐ ์๋ค๋ ๋ป์ด๋ค. ๋ชจ๋ฌ ๋์กฐ๋ ๋น์ทํ๋ค. ๊ณ ์ ์์ฉ์ ์ด๊ฐ์ ๋ํ ์ด๋์ +14.4(684.5 โ 698.9)์ด๊ณ ๊น์ด๋ฅผ ๋ํ ์ด๋์ +54.4๋ค. ์ด๋ก์ โ์ด๊ฐ ์ ์ด ๋จ์๊ฐ ํ์ต๋ ์ํ๋ฅผ ํ์ฑํ๋คโ๋ ์ฃผ์ฅ์ ์ฑ๋ฆฝํ์ง๋ง ํจ๊ณผ ํฌ๊ธฐ๋ ๊น์ด์ ๋นํด ์๋ค. dropout ๋น์จ์ ๋ฐ๋ฅธ ๋ณํ๋ ๋จ์กฐ๋กญ์ง ์๋ค. 50% dropout์ OffAxis(1.279)ยทAngVar(1.511)๋ all-zero(1.224ยท1.388)๋ณด๋ค ๋์๋ค.
๋ง๋ถ์ฌ, โprop-only / prop+tac / fullโ์ด WSM์ ์ ๋ ฅ์ ๋ฐ๊พผ ๊ฒ์ธ์ง ์์ธก ํค๋๋ฅผ ๋ฐ๊พผ ๊ฒ์ธ์ง๊ฐ ๋ฌธ์๋ง๋ค ๋ค๋ฅด๊ฒ ์์ ๋๋ค. ยง4.2 ๋ณธ๋ฌธ์ โfull depthโtouch inputโ์ด๋ผ ์ฐ๊ณ , ์ด๋ก์ โWSM modality headsโ, ํ๋ก์ ํธ ํ์ด์ง๋ ๊ฐ์ ํ๋ฅผ โSensor-head ablation: clean depth and tactile predictionโ์ด๋ผ ๋ถ๋ฅธ๋ค. ํด์์ด ๋ฌ๋ผ์ง๋ ์ง์ ์ด๋ผ ๋ ผ๋ฌธ์ด ๋ช ์ํ์ด์ผ ํ๋ค.
Fig. 2(a)์ ๋ํ ๋ณธ๋ฌธ ์์ (โTable 1๊ณผ ๊ฐ์ ์์โ)๋ ๊ทธ๋ฆผ๊ณผ ๋์กฐํด ๋๋ค. ๊ทธ๋ฆผ์ ์ฝ์ผ๋ฉด 3000 epoch ์ข ์ ์์ WM-Craftnet(๋ณด๋ผ)ยทTouch Dexterity(์ฃผํฉ)ยทRL Policy depth-only(์ด๋ก)๋ ๋๋ต ๊ฐ์ ๋์ด(์ฝ 430~450)์์ ๊ฒน์น๊ณ , Blind์ IHR๋ง ๋ถ๋ช ํ ์๋์ ์๋ค. ํ๊ฐ return ์์(414.3 > 386.9 > 362.2)์ ํ์ต ๋ณด์ ์ข ์ ์ ๊ฐ์ ์์ด ์๋๋ฏ๋ก ๋ชจ์์ ์๋์ง๋ง, โ๊ฐ์ ์์โ๋ ํ์ ๋ ๋ฐฉ๋ฒ์์๋ง ๋ถ๋ช ํ๋ค. ๋ Fig. 2(b)์ scratch WM-Craftnet(ํ๋) ์ข ์ (์ฝ 376)๊ณผ Fig. 2(a)์ WM-Craftnet ์ข ์ (์ฝ 430)์ด ๊ทธ๋ฆผ ํ๋ ์ ๋ค๋ฅด๋ค. ๊ฐ์ ์คํ์ธ์ง, ๋ค๋ฅธ ์คํ์ด๋ ๋ค๋ฅธ ํํํ์ธ์ง๋ ์บก์ ์ ์๋ค. Fig. 2(b)์ prop+tac ๊ณก์ (์ด๋ก)์ด ์ฝ 2100, 2550 epoch์์ ๋ ๋ฒ ํฌ๊ฒ ๋ฌด๋์ก๋ค ํ๋ณตํ๋ ๊ฒ๋ ๋ณธ๋ฌธ์ด ์ธ๊ธํ์ง ์๋ ํ์ต ๋ถ์์ ์ฑ์ด๋ค.
์คํ: ํต์ ๋ณํ๊ณผ ๋ถ๋ก ์ ์ (ยง4.2 Table 2, App. B.1 Table 9ยท10)
Table 2. ํต์ ๋ WSM ๋ณํ (z์ถ)
| ๋ฐฉ๋ฒ | Returnโ | EpLenโ | RotRโ | OffAxisโ | AngVarโ |
|---|---|---|---|---|---|
| Noisy-depth supervision | 708.0 ยฑ 3.5 | 431.1 ยฑ 2.0 | 1.265 ยฑ 0.005 | 1.299 ยฑ 0.006 | 1.456 ยฑ 0.045 |
| No h_{t-1} recurrent input | 705.4 ยฑ 4.3 | 434.3 ยฑ 2.3 | 1.282 ยฑ 0.005 | 1.125 ยฑ 0.006 | 1.185 ยฑ 0.008 |
| Encoderโdecoder z_t policy | 667.6 ยฑ 4.7 | 417.4 ยฑ 2.6 | 1.254 ยฑ 0.003 | 1.323 ยฑ 0.006 | 1.343 ยฑ 0.018 |
| Full WSM | 753.3 ยฑ 3.6 | 435.2 ยฑ 1.9 | 1.293 ยฑ 0.004 | 1.225 ยฑ 0.006 | 1.324 ยฑ 0.027 |

Table 2 ์ ํ์ต ๋ณด์ ๊ณก์ . ๋ฒ๋ก๋ ours / noisy depth supervision / no h_{t-1} in recurrent input / no recurrent state. ํ์ โEncoderโdecoder z_t policyโ๊ฐ ๊ทธ๋ฆผ์ โno recurrent stateโ์ ๋์ํ๋ ๊ฒ์ผ๋ก ๋ณด์ธ๋ค(์ด๋ฆ์ด ๋ค๋ฅด๋ค).
์ด ํ๊ฐ ๋ ผ๋ฌธ์ ๋ฉ์ปค๋์ฆ ์ฃผ์ฅ์ ๊ฐ์ฅ ์ง์ ๋ฐ์น๋ค. ๊นจ๋ํ ๊น์ด ๋์ ์ก์ ๊น์ด๋ฅผ ๋ณต์ํ๋ฉด โ45.3(โ6.0%), ์ํ ๋ฌธ๋งฅ ๋์ ์คํ ๋ณ ์ธ์ฝ๋โ๋์ฝ๋ ํน์ง์ ์ฐ๋ฉด โ85.7(โ11.4%)์ด๋ค. h_{t-1}์ ์ํ ์ ๋ ฅ์์ ๋นผ๋ฉด return์ 705.4๋ก ๋จ์ด์ง์ง๋ง OffAxisยทAngVar๋ ํ ์ ์ฒด์์ ๊ฐ์ฅ ์ข๋ค. ์ ์๋ ์ด๋ฅผ โ์์ ์ฑโ๊ณผ์ ์ฑ๋ฅ ํธ๋ ์ด๋์คํโ๋ก ์ ๋ฆฌํ๋ค. ์ ์งํ ์์ ์ด๊ณ , ๋์์ Full WSM์ด ๋ชจ๋ ์งํ์์ ์ต๊ณ ๋ ์๋๋ผ๋ ์ฌ์ค์ ์ ์๊ฐ ์จ๊ธฐ์ง ์์ ๋๋ชฉ์ด๋ค. ์ด ํ์ ์ธ ๋ณํ์ด Full WSM๊ณผ ๊ฐ์ ์ฌ์ ํ์ต ์ ์ฐจ๋ฅผ ๊ฑฐ์ณค๋์ง๋ ๋ช ์๋์ง ์์์ง๋ง, ํ์ต ๊ณก์ ์ด Fig. 2(b)์ ์ฌ์ ํ์ต ๊ณก์ ๋ค๊ณผ ๊ฐ์ ๋ฒ์(์ฝ 700~780)์ ์์ด ์ฌ์ ํ์ต ์กฐ๊ฑด์์ ๋น๊ตํ ๊ฒ์ผ๋ก ๋ณด์ธ๋ค.
Table 9. ์ํ ์ด๋ ฅ ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ (z์ถ)
| ๋ฐฉ๋ฒ | Returnโ | EpLenโ | RotRโ | OffAxisโ | AngVarโ |
|---|---|---|---|---|---|
| LSTM (์์ธก ๋ชฉํ ์์) | 621.0 ยฑ 4.3 | 424.3 ยฑ 2.7 | 1.186 ยฑ 0.004 | 1.297 ยฑ 0.006 | 1.392 ยฑ 0.028 |
| GRU (์์ธก ๋ชฉํ ์์) | 497.8 ยฑ 4.5 | 377.1 ยฑ 2.5 | 1.095 ยฑ 0.003 | 1.226 ยฑ 0.007 | 1.357 ยฑ 0.013 |
| Full WSM | 753.3 ยฑ 3.6 | 435.2 ยฑ 1.9 | 1.293 ยฑ 0.004 | 1.225 ยฑ 0.006 | 1.324 ยฑ 0.027 |
Table 10. ๋ณด์กฐ ํค๋ ์ ์ (z์ถ)
| ๋ฐฉ๋ฒ | Returnโ | EpLenโ | RotRโ | OffAxisโ | AngVarโ |
|---|---|---|---|---|---|
| No auxiliary heads | 688.1 ยฑ 3.7 | 433.7 ยฑ 2.0 | 1.239 ยฑ 0.006 | 1.229 ยฑ 0.005 | 1.778 ยฑ 0.138 |
| Only value head | 737.0 ยฑ 4.9 | 435.7 ยฑ 2.2 | 1.291 ยฑ 0.003 | 1.258 ยฑ 0.007 | 1.346 ยฑ 0.045 |
| Only pose head | 690.0 ยฑ 5.8 | 432.3 ยฑ 2.5 | 1.221 ยฑ 0.007 | 1.228 ยฑ 0.008 | 1.231 ยฑ 0.011 |
| Only object-shape head | 689.2 ยฑ 4.2 | 428.1 ยฑ 2.2 | 1.261 ยฑ 0.002 | 1.255 ยฑ 0.006 | 1.535 ยฑ 0.032 |
| Full WSM | 753.3 ยฑ 3.6 | 435.2 ยฑ 1.9 | 1.293 ยฑ 0.004 | 1.225 ยฑ 0.006 | 1.324 ยฑ 0.027 |
Table 10์์ ๊ฐ์ฅ ํฅ๋ฏธ๋ก์ด ์ค์ ๊ฐ์น ํค๋ ํ๋๋ค. ์์ธยทํ์ ํค๋๋ ๊ฐ๊ฐ +1.9, +1.1๋ก ๊ฑฐ์ ํจ๊ณผ๊ฐ ์๋๋ฐ ๊ฐ์น ํค๋ ํ๋๊ฐ +48.9(688.1 โ 737.0)๋ก Full WSM๊ณผ์ ์ฐจ์ด(753.3)์ ์ฝ 75%๋ฅผ ์ค๋ช ํ๋ค. ์ฆ โ๋ฌผ์ฒด ์์ธยทํ์ยท์ ์ด์ ์ถ๋ก ํ๋ ๊ณต๊ฐ๊ฐ ์ํโ๋ผ๋ ์์ฌ๋ณด๋ค๋, critic์ ๊ฐ์น๋ฅผ ์์ธกํ๋๋ก ๊ฐ์ ๋ ์ํ๊ฐ actor์๊ฒ ์ข์ ํน์ง์ด ๋๋ค๋ ์ชฝ์ด ์ด ํ๊ฐ ๋ ๊ฐํ๊ฒ ์ง์งํ๋ ํด์์ด๋ค. ๊ฐ์น ์์ธก์ ๋ณด์ ๊ตฌ์กฐ๋ฅผ ์ง์ ๋ด์ผ๋ฏ๋ก ์ํ๊ฐ โ์ด ์ ์ฑ ์ ์ ์ฉํ ๊ฒโ์ผ๋ก ์ ๋ ฌ๋๋ ์ ์ด๋ค. ๋ ผ๋ฌธ์ ์ด ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ โ๊ฐ์น ํค๋๊ฐ ๋จ์ผ ํค๋ ์ค ๊ฐ์ฅ ํฐ ์ด๋โ์ด๋ผ๊ณ ๋ง ์ ๊ณ ํด์์ ๋ถ์ด์ง ์๋๋ค. ๋ โNo auxiliary headsโ(688.1)์ Table 1์ โprop+tacโ(698.9)ยทโprop-onlyโ(684.5)๊ฐ ์ด๋ค ๊ด๊ณ์ธ์ง(๊ฐ์ ํค๋ ๊ตฌ์ฑ์ธ์ง)๋ ํ๋ง์ผ๋ก๋ ๋ง์ถฐ์ง์ง ์๋๋ค.
์คํ: ์ค๊ธฐ z์ถ (ยง4.2 Sim-to-real, Table 3)
Table 3. ์ค๊ธฐ z์ถ ํ์ (RR = 20์ด ์ํผ์๋๋น ํ์ rad, SR = 10ํ ์ค ์ฑ๊ณต)
| ๋ฐฉ๋ฒ | Duck RR | SR | Cross RR | SR | Corner RR | SR | ์ด์ค ๋ ธ์น ๋ธ๋ก(unseen) RR | SR |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| OlR (Open-loop Replay) | 2.32 | 6/10 | 3.04 | 6/10 | 5.19 | 7/10 | 0.23 | 0/10 |
| TD (Touch Dexterity) | 1.54 | 4/10 | 0.34 | 2/10 | 0.22 | 0/10 | 0.27 | 0/10 |
| IHR | 1.83 | 5/10 | 0.45 | 1/10 | 0.36 | 1/10 | 0.39 | 0/10 |
| IHR + WSM ๋ณต์ ๊น์ด | 2.76 | 8/10 | 1.21 | 8/10 | 2.43 | 10/10 | 0.80 | 0/10 |
| Ours | 16.179 | 10/10 | 8.01 | 10/10 | 8.48 | 10/10 | 4.32 | 8/10 |
๋ ผ๋ฌธ์ ์ฝ๊ธฐ๋ โ๊ฐ๋ฃจํ โ ์ด๊ฐ โ ๊น์ด+์ด๊ฐโ์ ์งํ์ด๋ค. IHR์ ์๋ฎฌ ๊น์ด์์ ์ค๊ธฐ ์ก์ ๊น์ด๋ก์ ์ด๋์ ๋ฏผ๊ฐํ๊ณ , WSM์ด ๋ณต์ํ ๊น์ด๋ฅผ ๋ฃ์ผ๋ฉด ํ์ต ๋ฌผ์ฒด 3๊ฐ์์ ํ์ ยท์ฑ๊ณต์ด ์ค๋ฅด์ง๋ง(๊ธฐํ ๋๋ ธ์ด์ฆ์ ๊ฐ์น) ์ฒ์ ๋ณด๋ ๋ธ๋ก์์๋ 0/10์ด๋ค. WM-Craftnet์ ๊น์ดยท์ด๊ฐยท๊ณ ์ ์์ฉยทํ๋ ์ด๋ ฅ์ผ๋ก ํ์ตํ ์ํ ํน์ง์ ์ฐ๋ฏ๋ก ์ฒ์ ๋ณด๋ ๋ธ๋ก์์๋ 8/10์ด๋ค. ์ด โIHR + WSM ๋ณต์ ๊น์ดโ ํ์ ์ด ๋ ผ๋ฌธ์์ ๊ฐ์ฅ ์ ์ค๊ณ๋ ํต์ ์ค ํ๋๋ค. ๋๋ ธ์ด์ฆ ํจ๊ณผ์ ์ํ ์ํ ํจ๊ณผ๋ฅผ ์ค๊ธฐ์์ ๋ถ๋ฆฌํ๋ ค๋ ์๋์ด๊ธฐ ๋๋ฌธ์ด๋ค.
์ฐ์ ๋ก ํ์ธํ๋ฉด ๋ง์ง ์๋ ์นธ์ด ์๋ค. ์ฑ๊ณต ๊ธฐ์ค์ โ๋ฐ ๋ฐํด(=\pi\approx3.14 rad) ์ด๊ณผ ํ์ โ์ด๊ณ RR์ 20์ด ์ํผ์๋์ ํ์ ๋ ํ๊ท ์ด๋ค. ๊ทธ๋ ๋ค๋ฉด 10ํ ์ค kํ๊ฐ ์ฑ๊ณตํ ์นธ์ ํ๊ท RR์ (์คํจ ์ํ์ ํ์ ์ด 0 ์ด์์ด๋ผ๋ฉด) ์ต์ k\pi/10์ด์ด์ผ ํ๋ค. ์ด ํํ์ ํ์ ๋ ๋ณด๋ฉด ์ธ ์นธ์ด ๊ฑธ๋ฆฐ๋ค.
| ์นธ | SR | ์ฐ์ ํํ k\pi/10 | ํ์ RR |
|---|---|---|---|
| IHR + WSM ๋ณต์ ๊น์ด, Corner | 10/10 | 3.14 | 2.43 |
| IHR + WSM ๋ณต์ ๊น์ด, Cross | 8/10 | 2.51 | 1.21 |
| TD, Cross | 2/10 | 0.63 | 0.34 |
๋๋จธ์ง 17์นธ์ ํํ์ ๋ง์กฑํ๋ค. ์คํจ ์ํ์ด ์ญ๋ฐฉํฅ์ผ๋ก ๋์ RR์ด ์์๊ฐ ๋ ์ ์๋ค๋ฉด 8/10ยท2/10 ์นธ์ ์ค๋ช ๋ ์ฌ์ง๊ฐ ์์ง๋ง, 10/10์ธ Corner ์นธ์ ์คํจ ์ํ์ด ์์ผ๋ฏ๋ก ๊ทธ ํด์์ผ๋ก๋ ํ๊ท 2.43 rad๊ฐ ๋์ฌ ์ ์๋ค. ๊ฐ๋ฅํ ์ค๋ช ์ SR๊ณผ RR์ ์๋ก ๋ค๋ฅธ ๊ธฐ์ค(์: ์ฑ๊ณต์ ๋์ ์ต๋ ํ์ , RR์ ์ ํ์ )์ผ๋ก ์๊ฑฐ๋, ํ๊ฐ์ ํ๊ท ๊ณผ์ ์ ์ฐจ์ด์ด๊ฑฐ๋, ํ๊ธฐ ์ค๋ฅ๋ค. ๋ ผ๋ฌธ๋ง์ผ๋ก๋ ๊ฐ๋ฆด ์ ์๋ค. ์ํฅ ๋ฒ์๋ ์ ํ์ ์ด๋ค. ๊ฑธ๋ฆฌ๋ ์นธ์ ๋ชจ๋ ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ์ด๊ณ WM-Craftnet ํ์ ํํ์ ๋ง์กฑํ๋ค. ๋ค๋ง โIHR + WSM ๋ณต์ ๊น์ดโ ํ์ ๋๋ ธ์ด์ฆ ํจ๊ณผ๋ฅผ ์ค๊ธฐ์์ ๋ณด์ฌ ์ฃผ๋ ํต์ฌ ํต์ ๋ผ ๊ทธ ํด์์ด ํ๋ค๋ฆฐ๋ค. ํ๋ก์ ํธ ํ์ด์ง๊ฐ ์ด ๋ณํ์ โslightly improvesโ๋ผ ์ฐ๋ ๊ฒ๊ณผ ํ์ Corner 1/10 โ 10/10์ด ์ฃผ๋ ์ธ์๋ ์๋ก ๋ค๋ฅด๋ค.
๊ทธ ๋ฐ์ ๊ด์ฐฐ. Ours์ duck RR๋ง ์์ ์ ์งธ ์๋ฆฌ(16.179)์ด๊ณ ๋๋จธ์ง๋ ๋์งธ ์๋ฆฌ๋ค(ํ๋ก์ ํธ ํ์ด์ง๋ 16.18). Ours์ duck RR(16.18)์ ๋ค๋ฅธ ๋ฌผ์ฒด(8.01~8.48)์ ์ฝ ๋ ๋ฐฐ๋ค. ๋ฌผ์ฒด๋น 10ํ๋ ์์ ํ๋ณธ์ด๋ผ 8/10์ 95% Wilson ๊ตฌ๊ฐ์ 49~94%, 10/10๋ 72~100%๋ค(ํ์ ๊ณ์ฐ). ํ์ต ๋ฌผ์ฒด 3๊ฐ๋ฅผ ํฉ์น 30/30๊ณผ ์ฒ์ ๋ณด๋ ๋ธ๋ก 8/10์ ๊ฐ๊ฐ ๋ณด๋ ํธ์ด ์ ์งํ๋ค.
์คํ: WSM ์ํ๋ ๋ฌด์์ ๋ด๋ (ยง4.3, Fig. 3~5, 8)
๋ ผ๋ฌธ์ ๋ ์ง๋จ์ ์ด๋ค. ํ๊ฐ ์ h_t๋ฅผ t-SNE๋ก ํฌ์ํด ๋ฌผ์ฒดยท์ํธ์์ฉ ๋จ๊ณ ๊ตฌ์กฐ๋ฅผ ๋ณด๋ ๊ฒ(๋ฌผ์ฒด ๋ผ๋ฒจ์ ์์น ์๋ง ์ฐ๊ณ ์ ์ฑ ์ ๋ ฅ์ด ์๋๋ค), ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ์ ์ฌ์์ ๊นจ๋ํ ๊น์ด๋ฅผ ๋์ฝ๋ฉํด ์ ๋ตยท์ก์ ๊น์ด์ ๋น๊ตํ๋ ๊ฒ์ด๋ค.

z์ถ 9๊ฐ ๋ฌผ์ฒด ๋กค์์์ WSM ์ํ ์ํ h_t t-SNE(Fig. 3). ๋ฒ๋ก: corner cube, duck, apple, piggy bank, strawberry, cross cube, coca can, bulb, cylinder.
๋ณธ๋ฌธ์ โ๋ถ๋ถ์ ์ผ๋ก ๋ฌผ์ฒด ์์กด์ ์ธ ์์ญ๊ณผ ๋ฌผ์ฒดยท๋กค์์ ๋จ๊ณ ๊ฐ ๊ฒน์นจโ์ ๋ณธ๋ค๊ณ ์ด๋ค. ๊ทธ๋ฆผ์ ์ง์ ๋ณด๋ฉด ๋ฌผ์ฒด๋ณ ๋ถ๋ฆฌ๊ฐ ๊ฝค ๋๋ ทํ๋ค. bulb, duck, coca can, apple, strawberry, piggy bank, corner cube๋ ๊ฐ์ ๊ฑฐ์ ๋ ๋ฆฝ๋ ๋ฉ์ด๋ฆฌ๋ฅผ ์ด๋ฃจ๊ณ , ๊ฒน์นจ์ด ํฐ ๊ฒ์ cross cubeโcylinder ํ ์๊ณผ ์ค์์ ์์ ํผํฉ ์์ญ ์ ๋๋ค. ๊ทธ๋ฌ๋ ์ด ๊ทธ๋ฆผ์ โ๋ฌผ์ฒด ID ์์ด๋ h_t๊ฐ ๋ฌผ์ฒด ์ ์ฒด์ฑ์ ๊ฐํ๊ฒ ๋ด๋๋คโ๋ ์ชฝ์ผ๋ก ๋ ์ฝํ๋ค. ๊ทธ ์์ฒด๋ ๋์ ๊ฒฐ๊ณผ๊ฐ ์๋์ง๋ง, t-SNE์ ๊ตฐ์ง์ ๊ฐ์ ๋ฌผ์ฒด์ ๊ถค์ ์ด ์๊ฐ์ ์ผ๋ก ์ฐ์์ด๋ผ๋ ์ฌ์ค๋ง์ผ๋ก๋ ์๊ธธ ์ ์์ด โ์ํธ์์ฉ ๋จ๊ณ ๊ตฌ์กฐโ์ ๊ทผ๊ฑฐ๋ก๋ ์ฝํ๋ค. ๊ณ ๋ฆฌ ๋ชจ์ ๊ตฌ์กฐ(๋ฌผ์ฒด๋ง๋ค ๋ฐ๋ณต๋๋ ์ํ ๊ถค์ )๋ ํ์ ์ฃผ๊ธฐ๋ฅผ ๋ด๊ณ ์๋ค๋ ์ ํฉ์ผ๋ก ๋ณด์ธ๋ค.
ํ๋ก์ ํธ ํ์ด์ง์ ์ค๊ธฐ ๊น์ด ๋ณต์. ์ผ์ชฝ: ์ค๊ธฐ ์๋ชฉ ์ก์ ๊น์ด, ์ค๋ฅธ์ชฝ: WSM ์ ์ฌ์์ ๋ณต์ํ ๊น์ด. ๋ณธ๋ฌธ์ โreal-hardware videos show the same effectโ๊ฐ ๊ฐ๋ฆฌํค๋ ์๋ฃ๋ก, ์ค๊ธฐ ๋ณต์ ํ์ง์ ์ ์ผํ ๊ทผ๊ฑฐ๋ค(์ ๋ ์งํ ์์).
์์์ ํ ํ๋ ์์ ๋ฝ์ ๋ณด๋ฉด ์ฐจ์ด๊ฐ ๊ทน์ ์ด๋ค. ์ค๊ธฐ ์ ๋ ฅ์ ์ ์ค๋ฃจ์ฃ์ด ์กฐ๊ฐ๋๊ณ ๋ฐฐ๊ฒฝ๊น์ง ์ผ๋ฃฉ์ง ๋ฐ๋ฉด, ๋ณต์๋ณธ์ ์๋ฎฌ ๋ ๋๋ง์ฒ๋ผ ๋งค๋ํ ์ ๋ชจ์์ด๋ค. ๋ค๋ง ๋ณต์๋ณธ์์ ์๊ฐ๋ฝ ์ฌ์ด์ ๋ฌผ์ฒด ๋ถ๋ถ์ ํ๋ฆฟํ ๋ฉ์ด๋ฆฌ๋ก ๋ญ๊ฐ์ ธ ์์ด์, ์ด ๋์ฝ๋๊ฐ ์ค๊ธฐ์์ โ๋ฌผ์ฒด ๊ธฐํโ๋ฅผ ๋ณต์ํ๋์ง ์๋๋ฉด ํ์ต๋ ์ ๋ชจ์ ์ฌ์ ์ ๊ทธ๋ ค ๋ด๋์ง๋ ์์๋ง์ผ๋ก ๊ตฌ๋ณ๋์ง ์๋๋ค(ํ์ ํ๋ ). ์ค๊ธฐ ๊น์ด ๋ณต์์ ์์์ผ๋ก๋ง ์ ์๋๊ณ ์ ๋ ์งํ(๋ณต์ ์ค์ฐจ, ์ ๋ต ๋๋น IoU ๋ฑ)๋ ์๋ฎฌยท์ค๊ธฐ ๋ชจ๋ ์๋ค. ์ค๊ธฐ์๋ ๊นจ๋ํ ์ ๋ต ๊น์ด๊ฐ ์์ผ๋ ์งํ๋ฅผ ๋ง๋ค๊ธฐ ์ด๋ ต๋ค๋ ์ฌ์ ์ ์ดํด๋์ง๋ง, ์๋ฎฌ์์๋ Fig. 4 ํ ์ฅ ๋์ ์ก์ ๊ฐ๋๋ณ ๋ณต์ ์ค์ฐจ ๊ณก์ ์ ์ค ์ ์์๋ค.
์ฌ์ฌ์ฉ ์ฌ์ : 49๊ฐ ๋ฌผ์ฒด.

9๊ฐ z์ถ ๋ฌผ์ฒด๋ก ์ฌ์ ํ์ตํ WSM์ผ๋ก 49๊ฐ ์ ๋ฌผ์ฒด๋ฅผ ํ์ตํ๋ ํ์ ์ ์ฑ (Fig. 5). ๊ทธ๋ฆผ์ ์๋ฎฌ ํ๊ฒฝ ๊ฒฉ์์ ํ ํ๋ ์์ด๋ค.
3000 epoch ๋ค ๋ฌผ์ฒด๋น ์ํผ์๋ ํ์ ๋์ด ํ๊ท 9.37ยฑ0.13 rad(์ฌ์ ์์ 3.28 rad)์ด๊ณ , ํ์ต ์ค ๋ํ์จ์ด ์ฒ์ 6%์์ ๋ 0.3%๋ก ์ค์๋ค. ๋ณ๋์ 5๊ฐ ๋ธ๋ก ์ง๋จ(diagonal, narrow, double-notched, step, V-cut)์์๋ RotR์ด scratch / 9๊ฐ ๋ฌผ์ฒด ์ฌ์ / 49๊ฐ ๋ฌผ์ฒด ์ฌ์ ์์ผ๋ก 1.10 / 1.34 / 1.46์ด๋ค. ์ธ ๊ฐ์ง๋ฅผ ์ง๋๋ค. โ ๋ํ์จ 6% โ 0.3%๋ ๊ฐ์ ์คํ์ ํ์ต ์์๊ณผ ๋ ๋น๊ต์ด์ง ์ฌ์ ์ ๋ฌด์ ๋น๊ต๊ฐ ์๋๋ค. โก 9.37 rad์ ์ํผ์๋ ๊ธธ์ดยทํ๊ฐ ํ์๊ฐ ์ ํ ์์ง ์๋ค. 500 ์คํ (50์ด) ์ํผ์๋๋ผ๋ฉด 0.19 rad/s ์์ค์ด๋ผ, Table 1์ RotR(1.29)์ด๋ ์ค๊ธฐ duck(20์ด์ 16.18 rad)๊ณผ ๋จ์๋ฅผ ๋ง์ถฐ ๋น๊ตํ ์ ์๋ค. โข 5๊ฐ ๋ธ๋ก ์ง๋จ์ CIยทreturnยท์ํ ์๊ฐ ์๋ ์ธ ์ซ์๋ค. ์ฌ์ ํ์ต์ ํจ๊ณผ ์์ฒด(3.28 โ 9.37)๋ ํฌ๊ณ ๊ทธ๋ฆผ 2(b)์ ๋น ๋ฅธ ์์น๊ณผ๋ ์ ํฉํ์ง๋ง, ์ ๋ ๊ทผ๊ฑฐ๋ก๋ ์ด ์ ์ด ๊ฐ์ฅ ์๋ค. Fig. 5๋ ๊ฒฐ๊ณผ ๊ทธ๋ํ๊ฐ ์๋๋ผ ํ๊ฒฝ ์ค๋ ์์ด๋ค.

๋๊ท๋ชจ ํ์ ๋ถ์(Fig. 8). (a) ํ์ ๋ค๋ฌผ์ฒด ํ์ต์ ์ด 49๊ฐ ๋ฌผ์ฒด ์งํฉ(block 17์ข , bottle 12์ข , bucket 8์ข , trash can 3์ข , toaster 3์ข , kitchen pot 2์ข , fruit 2์ข , boxยทswitch ๊ฐ 1์ข ). (b) ํ์ ์ ์ฑ ์ ํ๊ฐ ์ WSM ์ํ ์ํ t-SNE, ์์ ๋ฌผ์ฒด ์ ์ฒด์ฑ.
Fig. 8(b)๋ ํด์์ด ์ด๋ ต๋ค. 49๊ฐ ๋ฌผ์ฒด๋ฅผ ์์ผ๋ก ๊ตฌ๋ถํ๋ค๊ณ ํ์ง๋ง ๊ทธ๋ฆผ์ ์ฐ์ธ ์์ matplotlib ๊ธฐ๋ณธ ์ํ์ 10์์ด๋ผ ํ ์์ด ํ๊ท ์ฝ 5๊ฐ ๋ฌผ์ฒด๋ฅผ ๋ํ๋ธ๋ค. ๊ทธ๋์ โ๋ฌผ์ฒด ์์กด์ ์์ญ๊ณผ ๊ฒน์นจ์ด ๊ณต์กดํ๋คโ๋ ์บก์ ์ ํ๋จ์ ๋ ์๊ฐ ๊ทธ๋ฆผ์์ ํ์ธํ ๋ฐฉ๋ฒ์ด ์๋ค. ๋ฒ๋ก๋ ์๋ค.
Fig. 8(a)๋ฅผ ๋ณด๋ค๊ฐ ๋ฐ๊ฒฌํ ๊ฒ์ด ํ๋ ๋ ์๋ค. 49๊ฐ ์งํฉ์ ๋ช๋ช ๋ฉ์๋ Table 6 z์ถ ๋ณด๋ฅ ๋ฌผ์ฒด์ ๊ฐ์ ๋ณด์ธ๋ค. bottle_01์ lidded jar์, bottle_02๋ tilted tumbler์, trash_can_02๋ pedal bin๊ณผ, kitchen_pot_01์ handled pot๊ณผ ๋ ๋๋ง์ด ์ฌ์ค์ ๊ฐ๋ค(๊ทธ๋ฆผ ๋์กฐ, ํ์ ํ๋จ). Table 6 z์ถ ํ๊ฐ๋ โ9๊ฐ ๋ฌผ์ฒด๋ก ํ์ตํ ์ ์ฑ โ์ด๋ผ๊ณ ๋ช ์๋ผ ์์ด ์ด ๊ฒน์นจ์ด ๊ทธ ํ๋ฅผ ์ค์ผ์ํค์ง๋ ์๋๋ค. ๊ทธ๋ฌ๋ 20๊ฐ ๋ฌผ์ฒด ๋๊ท๋ชจ ์ค๊ธฐ ํ๊ฐ์ โ์ฒ์ ๋ณด๋ ๋ฌผ์ฒด 11๊ฐโ์๋ lidded jar, tilted tumbler, pedal bin, handled pot, trash can, bucket์ด ๋ค์ด ์๊ณ , ๊ทธ ์ค๊ธฐ ํ๊ฐ์ ์ด๋ ์ ์ฑ (9๊ฐ ๋ฌผ์ฒด ์ ์ฑ ์ธ์ง 49๊ฐ ๋ฌผ์ฒด ํ์ ์ ์ฑ ์ธ์ง)์ ์ผ๋์ง๋ ๋ณธ๋ฌธ์ ์๋ค. ํ์๋ผ๋ฉด ์ด ๋ฌผ์ฒด๋ค ์ค ์๋น์๋ โunseenโ์ด ์๋๋ค.
์คํ: ๋ ์ด๋ ค์ด ํ์ ์ถ (ยง4.4, Table 4ยท5)
y์ถ์ ๊ธธ์ญํ ๋ฌผ์ฒด์์ ๋ชจ๋ฉํธ ํ์ด ์ปค์ง๊ณ ์ ์ด์ด ๋น๋์นญ์ด ๋๋ฉฐ, x์ถ์ ์๋ ์์ ๊ณต๊ฐ์ด ์ข์ ๋ฐ๋ค ์ค๋ ฅ์ด ๋ฌผ์ฒด๋ฅผ ์๋ฐ๋ฅ์์ ๋ผ์ด ๋ด ์ ์ด์ ์ฌ๋ฐฐ์นํด์ผ ํด์ ๋ ์ด๋ ต๋ค๊ณ ๋ ผ๋ฌธ์ ์ค๋ช ํ๋ค. ์ถ๋ณ ์ ์ฑ ์ ๊ฐ์ ์ค๊ณยท๋ณด์ยท๋ฌด์์ ์์์ ์ฐ๋ ์ถ๋ง๋ค WSM์ ๋ฐ๋ก ํ์ตํ๋ค.

์ผ์ชฝ: y์ถ ๋ฌผ์ฒด 9๊ฐ(Table 4 ์ ํจ๋. toy trash can, corner block, regular block, corner cylinder, toothpaste, coca can, screwdriver, flashlight, bottle). ์ค๋ฅธ์ชฝ: x์ถ ๋ฌผ์ฒด 4๊ฐ(Table 5 ์ ํจ๋. regular block, corner block, step block, lego).
Table 4. y์ถ, ๋๊ตฌํ ๋ฌผ์ฒด 9๊ฐ
| ๋ฐฉ๋ฒ | Returnโ | EpLenโ | RotRโ | Fallโ | ObjVelโ |
|---|---|---|---|---|---|
| Open-loop Replay | โ52.4 ยฑ 5.2 | 85.8 ยฑ 10.0 | 0.031 ยฑ 0.063 | 0.784 ยฑ 0.082 | 0.0366 ยฑ 0.0042 |
| Blind RL Policy | 177.8 ยฑ 9.2 | 192.4 ยฑ 7.6 | 0.545 ยฑ 0.016 | 0.164 ยฑ 0.002 | 0.0737 ยฑ 0.0014 |
| Touch Dexterity | 105.3 ยฑ 5.8 | 172.0 ยฑ 6.2 | 0.297 ยฑ 0.030 | 0.208 ยฑ 0.003 | 0.0760 ยฑ 0.0021 |
| RL Policy (๊น์ด) | 154.8 ยฑ 6.9 | 178.4 ยฑ 5.4 | 0.288 ยฑ 0.033 | 0.103 ยฑ 0.002 | 0.0909 ยฑ 0.0015 |
| In-Hand Rotation | 142.8 ยฑ 5.5 | 162.5 ยฑ 4.8 | 0.377 ยฑ 0.025 | 0.063 ยฑ 0.003 | 0.0787 ยฑ 0.0021 |
| WM-Craftnet | 272.7 ยฑ 13.5 | 215.0 ยฑ 8.7 | 1.025 ยฑ 0.026 | 0.049 ยฑ 0.001 | 0.0682 ยฑ 0.0013 |
Table 5. x์ถ, ๋ฌผ์ฒด 4๊ฐ
| ๋ฐฉ๋ฒ | Returnโ | EpLenโ | RotRโ | Fallโ | ObjVelโ |
|---|---|---|---|---|---|
| Open-loop Replay | 18.0 ยฑ 6.8 | 129.4 ยฑ 22.3 | 0.411 ยฑ 0.054 | 0.164 ยฑ 0.064 | 0.0448 ยฑ 0.0019 |
| Blind RL Policy | 44.0 ยฑ 0.8 | 63.4 ยฑ 1.0 | 0.867 ยฑ 0.002 | 0.033 ยฑ 0.001 | 0.0311 ยฑ 0.0001 |
| Touch Dexterity | 37.8 ยฑ 0.2 | 42.7 ยฑ 0.2 | 1.023 ยฑ 0.002 | 0.039 ยฑ 0.002 | 0.0334 ยฑ 0.0001 |
| RL Policy (๊น์ด) | 38.2 ยฑ 0.2 | 43.7 ยฑ 0.4 | 1.079 ยฑ 0.003 | 0.033 ยฑ 0.001 | 0.0323 ยฑ 0.0001 |
| In-Hand Rotation | 295.1 ยฑ 3.3 | 365.1 ยฑ 3.1 | 0.839 ยฑ 0.001 | 0.103 ยฑ 0.003 | 0.0433 ยฑ 0.0001 |
| WM-Craftnet | 432.8 ยฑ 2.1 | 435.4 ยฑ 1.8 | 1.114 ยฑ 0.001 | 0.020 ยฑ 0.001 | 0.0460 ยฑ 0.0001 |
y์ถ์์ ๋ ผ๋ฌธ์ ์ฐ์ ์ ๋ชจ๋ ๋ง๋๋ค. return 177.8 โ 272.7(+53.4%), RotR 0.545 โ 1.025(+88.1%), EpLen +11.7%, ObjVel์ 2์(1์๋ ๊ฑฐ์ ์์ง์ด์ง ์๋ Open-loop Replay)๋ค. ์ ์๋ โRotR ์ด๋์ด EpLen ์ด๋๋ณด๋ค ํจ์ฌ ์ปค์ return ๊ฐ์ ์ด ๋ ๊ธด ์ํผ์๋๊ฐ ์๋๋ผ ๋ ๋น ๋ฅธ ๋ชฉํ ์ถ ์งํ์์ ์จ๋คโ๊ณ ์ฝ๋๋ฐ, ์ด ํด์๋ ํ์ ๋ง๋๋ค.
x์ถ์ ๋ ๊ฐ์ง๋ฅผ ๋ง๋ถ์ธ๋ค. โ ๋ณธ๋ฌธ์ โ๊ฐ์ฅ ๋์ RotR๊ณผ ๊ฐ์ฅ ๋ฎ์ ๋ํ์จโ์ ๋งํ์ง๋ง ObjVel์ WM-Craftnet์ด 6๊ฐ ์ค ๊ฐ์ฅ ๋์๋ค(0.0460). y์ถ์์๋ ObjVel ์์๋ฅผ ์ธ๊ธํ ์ ์๊ฐ x์ถ์์๋ ์ธ๊ธํ์ง ์๋๋ค. โก BlindยทTouch DexterityยทRL(๊น์ด)์ EpLen์ด 43~63 ์คํ (์งํ 500)์ธ๋ฐ ๋ํ์จ์ 0.033~0.039๋ก ๋ฎ๋ค. ๋ํ๊ฐ ์๋ ๋ค๋ฅธ ๋ฆฌ์ ์กฐ๊ฑด(ํ์ ์ ์ฒดยท์ถ ์ดํ)์ผ๋ก ์ผ์ฐ ๋๋๋ค๋ ๋ป์ด๊ณ , ์ด ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ๋ค์ ์ฌ์ค์ x์ถ ๊ณผ์ ๋ฅผ ์์ํ์ง ๋ชปํ๋ค. ๊ทธ๋ฌ๋ x์ถ์์ ์๋ฏธ ์๋ ๋น๊ต๋ IHR(295.1) ๋ WM-Craftnet(432.8, +46.7%)์ด๋ค. Fig. 2(c)์์๋ ์ด ๋๋ง ๊ณก์ ์ด ์ฌ๋ผ๊ฐ๋ค. yยทx์ถ ํ์๋ ์ฌ์ ํ์ต ์ฌ๋ถ๊ฐ ์ ํ ์์ง ์๋ค(์ถ๋ง๋ค WSM์ ๋ฐ๋ก ํ์ตํ๋ค๊ณ ๋ง ์ด๋ค).
์คํ: ์คํธ๋ ์ค ํ ์คํธ (ยง4.5, Table 6, Fig. 6)

์ถ๋ณ ๋ณด๋ฅ ๋ฌผ์ฒด(Table 6 ์ ํจ๋). x: small corner block, narrow block, large step block, small lego. y: double-notched block, flashlight, narrow block, V-cut block. z: lidded jar, tilted tumbler, pedal bin, handled pot.
Table 6. ์คํธ๋ ์ค ํ ์คํธ (๋ณด๋ฅ ๋ฌผ์ฒด RotRยทreturn, ์๋ฎฌ ๊ต๋ ํ๋ณต, ๋๊ท๋ชจ ์ค๊ธฐ)
| ๋ฐฉ๋ฒ | x: RotR, Ret. | y: RotR, Ret. | z: RotR, Ret. | ์๋ฎฌ ํ๋ณตโ | ํ๋ณต ์๊ฐโ (s) | ์ค๊ธฐ SRโ |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Blind RL Policy | 0.852, 134.7 | 0.300, 135.7 | 0.665, 277.1 | 4.7% ยฑ 3.7% | 3.62 ยฑ 2.25 | 41/200 |
| Touch Dexterity | 0.923, 35.8 | 0.174, 78.7 | 0.605, 242.2 | 6.2% ยฑ 4.2% | 3.33 ยฑ 1.41 | 33/200 |
| RL Policy (์ด๊ฐ ์์) | 0.853, 33.8 | 0.378, 168.9 | 0.696, 301.7 | 5.5% ยฑ 4.0% | 3.14 ยฑ 0.79 | 45/200 |
| In-Hand Rotation | 0.732, 246.0 | 0.309, 193.0 | 0.468, 156.1 | 0.0% ยฑ 0.0% | N/A | 53/200 |
| WM-Craftnet | 1.002, 333.6 | 0.715, 203.5 | 0.842, 533.1 | 14.1% ยฑ 6.0% | 2.56 ยฑ 0.77 | 175/200 |
๋ณด๋ฅ ๋ฌผ์ฒด. ๋ ผ๋ฌธ์ ์๋ ์ด๋(RotR x/y/z +8.6/+89.2/+20.9%, return +35.6/+5.4/+76.7%)์ ๋ด๊ฐ ๋ค์ ๊ณ์ฐํด๋ ๋ง๋๋ค(z RotR์ 0.842/0.696 = +21.0%๋ก ๋ฐ์ฌ๋ฆผ ์ฐจ์ด๋ง ์๋ค). ๋ค๋ง โunseenโ์ ๋ฒ์๋ ์ถ๋ง๋ค ๋ค๋ฅด๋ค. x์ถ ๋ณด๋ฅ ๋ฌผ์ฒด๋ ํ์ต ๋ฌผ์ฒด์ ํฌ๊ธฐ ๋ณํ์ด ๋๋ถ๋ถ์ด๋ค(small corner block โ๏ธ corner block, large step block โ๏ธ step block, small lego โ๏ธ lego, narrow block โ๏ธ regular block). y์ถ์ flashlight๋ ํ์ต ์งํฉ์ ๊ฐ์ ์ด๋ฆ์ ๋ฌผ์ฒด๊ฐ ์๋ค(๋ณธ๋ฌธ์ โlarge flashlightโ๋ผ ์ด๋ค). ์ง์ง ์ ํ์์ y์ถ์ double-notchedยทV-cut block๊ณผ z์ถ 4๊ฐ๋ค. ๊ทธ z์ถ์์ return ๊ฒฉ์ฐจ(+76.7%)๊ฐ ๊ฐ์ฅ ํฐ ๊ฒ์ ๊ณ ๋ฌด์ ์ด๋ค.
๊ต๋ ํ๋ณต. 14.1% vs 6.2%๋ฅผ 7.9%p ๊ฐ์ ์ด๋ผ๊ณ ์ด๋ค. ํ์ ยฑ๋ ์ ๊ท ๊ทผ์ฌ 95% CI์ ์ ํํ ๋ง์๋จ์ด์ง๋๋ฐ, n=128์ ๋์ ํ๋ฉด ยฑ6.0%์ ยฑ4.2%๊ฐ ๊ทธ๋๋ก ๋์จ๋ค(ํ์ ์ญ์ฐ). ๊ทธ๋ฌ๋ฉด ํ๋ณต ํ์๋ 18/128 vs 8/128์ด๊ณ , ๋ ๋น์จ์ Fisher ์ ํ ๊ฒ์ ์ p\approx0.061์ด๋ค. ์ฆ ์ต๊ฐ ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ๊ณผ์ ํ๋ณต๋ฅ ์ฐจ์ด๋ 5% ์์ค์์ ์ ์ํ์ง ์๋ค(ํ์ ๊ณ์ฐ, n=128 ๊ฐ์ ). ์ ์๋ โํฐ ๊ต๋์์ ์ ๋ ํ๋ณต๋ฅ ์ ์ฌ์ ํ ์ ํ์ โ์ด๋ผ๊ณ ์ธ์ ํ๋ค. ํ๋ณต ์๊ฐ 2.56 s๋ ํ๋ณตํ ์ํ(์ฝ 18ํ)๋ง์ ํ๊ท ์ด๊ณ , 0.58 s ๋จ์ถ์ ํ๋ณต๋ฅ ๊ธฐ์ค ์ต๊ฐ(TD)์ด ์๋๋ผ ํ๋ณต ์๊ฐ ๊ธฐ์ค ์ต๊ฐ(RL ์ด๊ฐ ์์, 3.14 s) ๋๋น๋ค. ๋ ผ๋ฌธ์ด โ๊ฐ ์งํ์ ์ต๊ฐ ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธโ์ด๋ผ๊ณ ๋ฐํ ๋์์ผ๋ ์๊ณก์ ์๋์ง๋ง, ๋ ๋น๊ต ๋์์ด ๋ค๋ฅด๋ค๋ ์ ์ ์ฝ์ ๋ ์์ํ ๋งํ๋ค.
ํ๋ก์ ํธ ํ์ด์ง์ ์๋ฎฌ ๊ณต์ ์ค ๊ต๋. 2~3์ด์ ์๋ฐ๋ฅ ์ชฝ์ผ๋ก ๊ฐํ ํ์ด cross block์ ํ์ ์์ญ ๋ฐ์ผ๋ก ๋ฐ๊ณ , 3~6์ด์ ์ ์ฑ ์ด ์์ ๊ณต๊ฐ์ผ๋ก ๋๋๋ ค ํ์ ์ ์ด์ด ๊ฐ๋ค.

์๋ฎฌยท์ค๊ธฐ ์ ์ฑ ์คํธ๋ ์ค ํ ์คํธ(Fig. 6). (a) ์ฒ์ ๋ณด๋ ๋ฌผ์ฒด๋ก์ ์ผ๋ฐํ(notched block, irregular block, double notched cube), (b) ์ด๋ ค์ด ์์์์ ํ๋ณต(bottle, coke can, ์ค๊ธฐ irregular block โ duck), (c) ์ธ๋ ฅ ๊ต๋ ํ ์กฐ์ (์๋ฎฌ cross block, ์ค๊ธฐ ์ฌ๋์ด ์์น๋ฅผ ๋ฏธ๋ corner block). ์บก์ ๋๋ก โ๋ํ ์ฑ๊ณต ์ํ์คโ์ด๋ฉฐ ์ ๋ ํ๋ณต๋ฅ ์ ์๋ฎฌ์์๋ง ํ๊ฐํ๋ค.
๋๊ท๋ชจ ์ค๊ธฐ. 9๊ฐ ํ์ต ๋ฌผ์ฒด + 11๊ฐ ์ฒ์ ๋ณด๋ ๋ฌผ์ฒด, ๋ฌผ์ฒด๋น 10ํ๋ก 175/200(87.5%, Wilson 95% ๊ตฌ๊ฐ 82.2~91.4%) vs ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ 33~53/200(์ต๊ณ IHR 26.5%)์ด๋ค. ์ด ๊ฒฉ์ฐจ๋ ํ๋ณธ ํฌ๊ธฐ๋ฅผ ๊ฐ์ํด๋ ๊ฒฐ์ ์ ์ด๋ค. ๋ค๋ง ๋ฌผ์ฒด๋ณ ๋ถํด๊ฐ ์์ด ํ์ต ๋ฌผ์ฒด 90ํ์ ์ฒ์ ๋ณด๋ ๋ฌผ์ฒด 110ํ์ ์ฑ๊ณต๋ฅ ์ ๋ฐ๋ก ์ ์ ์๊ณ , ์์ ๋งํ๋ฏ ์ด ํ๊ฐ์ ์ด ์ ์ฑ ์ด 49๊ฐ ๋ฌผ์ฒด ํ์ ์ ์ฑ ์ด๋ผ๋ฉด โ์ฒ์ ๋ณด๋โ 11๊ฐ ์ค ์ผ๋ถ๋ ๊ทธ ํ์ต ์งํฉ์ ์๋ค. ๋ Table 6์ ์ค๊ธฐ ์ด์๋ Open-loop Replay๊ฐ ์์ด, Table 3์์ ํ์ต ๋ฌผ์ฒด 3๊ฐ์ 19/30์ ๋ธ ๊ฐ๋ฃจํ ๊ธฐ์ค์ ๊ณผ ๋น๊ตํ ์ ์๋ค.
๋๊ตฌ ์ฌ์ฉ(App. B.3). ๊ฐ์ ์ธํฐํ์ด์ค๋ก ๋๋ผ์ด๋ฒ์ ๋ชฉํ ์กฐ๊ฑด๋ถ ํํ ์ด๋๊ณผ ํ์ ์ ๋ณด์ธ๋ค. ์ ๋ ๊ฒฐ๊ณผ๋ ์๋ค.

๋๋ผ์ด๋ฒ ๋๊ตฌ ์ฌ์ฉ(Fig. 9). (a) ๋ชฉํ ์์น๋ก์ ๋๋ผ์ด๋ฒ ํํ ์ด๋, (b) ๊ธธ์ญํ ๋๋ผ์ด๋ฒ ํ์ .
ํํ ์ด๋์ Eq. 2์ โ๋ช ๋ น ์ถ ์ฃผ์ ํ์ โ๊ณผ ๋ค๋ฅธ ๋ชฉํ๋ค. ๋ชฉํ ์์น๋ฅผ ์ด๋ป๊ฒ ๋ช ๋ นํ๋์ง, ๋ณด์์ด ์ด๋ป๊ฒ ๋ฐ๋๋์ง๋ ๋ณธ๋ฌธยท๋ถ๋ก์ ์๊ณ , Fig. 1์ ์ฌ์ ํ์ต ํจ๋์ โTranslation: screwdriver along y axisโ๊ฐ ๊ทธ๋ ค์ ธ ์์ ๋ฟ์ด๋ค.
์คํจ ์ฌ๋ก. ์ ์๋ ํ๋ก์ ํธ ํ์ด์ง์ ์๊ธฐ ๋ฐฉ๋ฒ์ ์คํจ ์์๋ ์ฌ๋ ธ๋ค. ์๋๋ ๊ทธ์ค ํ๋๋ก, duck์ 5๋ฐํด ๋๋ฆฐ ๋ค ํ์ชฝ์ผ๋ก ๊ธฐ์ธ๋ฉฐ 29์ด์ ์์ ์ ์ด ๋ชจ๋๋ฅผ ์๋๋ค. ๊ฒฐ๋ก ์ ์ โdrift์ jamming์ด ์์ ์ ์ด์ ๊นจ๋จ๋ฆฐ๋คโ๋ ํ๊ณ๊ฐ ์ด๊ฒ์ด๋ค.
ํ๋ก์ ํธ ํ์ด์ง์ WM-Craftnet ์ค๊ธฐ ์คํจ ์ฌ๋ก(duck, ์ฅ์๊ฐ drift). Table 3์ 20์ด ํ๊ฐ ์ฐฝ ๋ฐ์์ ์ผ์ด๋๋ ์คํจ๋ผ๋ ์ ๋ ํจ๊ป ๋ณผ ๋งํ๋ค.
๋นํ์ ์ผ๋ก ๋ณด๋ฉด
๊ฐ์
- world model์ โ์ํ ์ถ์ ๊ธฐโ๋ก ์ฐ๋ ๊น๋ํ ๋ถ๋ฆฌ. actor ์ ๊ตฌ์ stop-gradient๋ก RSSM๊ณผ PPO ํ์ต์ ๋ถ๋ฆฌํ๊ณ , actor๋ ๋ฐฐํฌ ๊ฐ๋ฅํ ์ ํธ๋ง ๋ณธ๋ค๋ ์์น์ Table 8๋ก ๋ช ์ํ๋ค. ์ด๋ฐ ๊ตฌ์กฐ๋ ์ ์ฑ ์ชฝ RL ์๊ณ ๋ฆฌ์ฆ์ ๋ฐ๊พธ์ง ์๊ณ world model๋ง ๊ฐ์ ๋ผ์ธ ์ ์๊ฒ ํด ์ค๋ค. ๋ณดํ์์ WMP๊ฐ ๋ณด์ธ ๊ตฌ๋๋ฅผ ๋ค์ง ์ธํธ๋ ์กฐ์์ผ๋ก ์ฎ๊ฒจ ์ค๊ธฐ๊น์ง ๊ฒ์ฆํ๋ค๋ ์ ์์ ์๋ฏธ๊ฐ ์๋ค.
- โ์ก์ ์ ๋ ฅ โ ๊นจ๋ํ ๋ชฉํโ๋ผ๋ ๋จ์ํ๊ณ ์ด์ ๊ฐ๋ฅํ ์์ด๋์ด. ์๋ฎฌ์์๋ ๊นจ๋ํ ๊น์ด๊ฐ ๊ณต์ง๋ก ์์ผ๋ ๋์ฝ๋ ๋ชฉํ๋ง ๋ฐ๊พธ๋ฉด ๋๋ค. Table 2์์ ์ด ํ ๊ฐ์ง ์ฐจ์ด๊ฐ โ45.3 return์ด๋ผ๋ ํต์ ๋ ํจ๊ณผ๋ก ์ธก์ ๋๊ณ , ์ค๊ธฐ์์๋ โIHR + WSM ๋ณต์ ๊น์ดโ๋ผ๋ ๊ต์ฐจ ์คํ์ผ๋ก ๋๋ ธ์ด์ฆ ํจ๊ณผ์ ์ํ ์ํ ํจ๊ณผ๋ฅผ ๋ผ์ด ๋ณด๋ ค ํ๋ค. ๋ค๋ฅธ ์๊ฐ sim2real ํ์ดํ๋ผ์ธ์ ๊ทธ๋๋ก ๊ฐ์ ธ๋ค ์ธ ์ ์๋ ์ค๊ณ๋ค.
- ์ค๊ธฐ ๊ฒฐ๊ณผ๊ฐ ํฌ๊ณ , ๊ฐ๋ฃจํ ๊ธฐ์ค์ ๊น์ง ํฌํจํ๋ค. ์ค๊ธฐ 38/40๊ณผ 175/200์ ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ ๋๋น ๊ฒฉ์ฐจ๊ฐ ํ๋ณธ ํฌ๊ธฐ๋ก ์ค๋ช ๋์ง ์์ ๋งํผ ํฌ๋ค. ํนํ Open-loop Replay๋ฅผ ์ค๊ธฐ ๋น๊ต์ ๋ฃ์ ๊ฒ์ด ์ข๋ค. ๊ทธ ๊ธฐ์ค์ ์ด ํ์ต ๋ฌผ์ฒด 3๊ฐ์์ 19/30์ ๋ด โํ์ต๋ ํผ๋๋ฐฑ ์ ์ฑ โ์ด๋ผ๋ ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ๋ค(TD 6/30, IHR 7/30)๋ณด๋ค ์คํ๋ ค ๊ฐํ๋ค๋, ์ ์์๊ฒ ๋ถ๋ฆฌํ ์๋ ์๋ ์ฌ์ค์ ๊ทธ๋๋ก ์ค์๋ค. ์ค๊ธฐ์์ ์๋ฎฌ ์ ์ฑ ๋ค์ด ์ผ๋ง๋ ์ฝ๊ฒ ๋ฌด๋์ง๋์ง ๋ณด์ฌ ์ฃผ๋ ์ ์งํ ๊ธฐ์ค์ด๋ค.
- ์๊ธฐ ๋ฐฉ๋ฒ์ ๋ถ๋ฆฌํ ๊ฒฐ๊ณผ๋ ์ ์๋ค. scratch WM-Craftnet์ RotR์ด ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ๋ณด๋ค ๋ฎ๋ค๋ ๊ฒ, h_{t-1}์ ๋บ ๋ณํ์ด ์์ ์ฑ ์งํ์์ ๋ ์ข๋ค๋ ๊ฒ, ๊ต๋ ํ๋ณต๋ฅ ์ด ์ ๋์ ์ผ๋ก ๋ฎ๋ค๋ ๊ฒ์ ๋ณธ๋ฌธ์ด ์ง์ ์ด๋ค. ํ๋ก์ ํธ ํ์ด์ง์๋ ์๊ธฐ ๋ฐฉ๋ฒ์ ์คํจ ์์ ์ฌ๋ฌ ๊ฐ๊ฐ ์๋ค.
- ์ฌํ ์ ๋ณด๊ฐ ๋น๊ต์ ์ถฉ์คํ๋ค. Table 7์ world modelยท๊น์ด ์ ์ฒ๋ฆฌยทPPOยท๋ณด์ ๊ฐ์ค์นยท๋๋คํ ๋ฒ์๊ฐ ํ ํ๋ก ์ ๋ฆฌ๋ผ ์๊ณ , ์์คํ ์๋ณ ์ ์ฐจ์ ๊ฒฐ๊ณผ ๊ทธ๋ฆผ(๊ด์ ๋ณ MAE)์ด ์๋ค. ํ์ตยทํ๊ฐ ์ฝ๋, ์ค๊ธฐ ๋ฐฐํฌ ์์ , z์ถ ์ฒดํฌํฌ์ธํธ๊ฐ Apache-2.0์ผ๋ก ๊ณต๊ฐ๋๋ค.
์ฝ์ ยทํ๊ณ
- ํค๋๋ผ์ธ ๋น๊ต์ ์ฌ์ ํ์ต์ด๋ผ๋ ๊ต๋ ๋ณ์๊ฐ ์๋ค. Table 1์ 753.3์ ๊ฐ์ 9๊ฐ ๋ฌผ์ฒด z์ถ ๋ฐ์ดํฐ๋ก ์ฌ์ ํ์ตํ WSM์ ๊ฐ์ด๊ณ , ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ์๋ ๋์ํ๋ ์ฌ์ ํ์ต ๋จ๊ณ๊ฐ ์๋ค. ์ฌ์ ํ์ต ์๋ WM-Craftnet์ 414.3(์ต๊ฐ ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ ๋๋น +7.1%)์ด๊ณ RotR์ ๊ฐ์ฅ ๋ฎ๋ค. ์ฌ์ ํ์ต ๋ฐ์ดํฐ์ ์ถ์ฒ(์ด๋ค ์ ์ฑ ์ ๋กค์์์ธ์ง), ๊ท๋ชจ, ์ด ํ์ต ์์ฐ์ด ์ ํ ์์ง ์์ โWSM ์ค๊ณ์ ํจ๊ณผโ์ โ๊ฐ์ ๊ณผ์ ์์ world model์ ๋ ๋ฒ ํ์ตํ ํจ๊ณผโ๊ฐ ๊ฐ๋ฆฌ์ง ์๋๋ค. ๋ณด์: ์ด ํ๊ฒฝ ์คํ ์ ๋ง์ถ ๋น๊ต, ๋๋ ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ์๋ ๊ฐ์ ์ฌ์ ํ์ต ๋กค์์์ผ๋ก ์ธ์ฝ๋๋ฅผ ์ด๊ธฐํํ ๋์กฐ๊ตฐ.
- ๋จ์ ์ํ ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ์ด Table 1์ ๋ชจ๋ ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ๊ณผ scratch WSM๋ณด๋ค ๊ฐํ๋ค. ๋ถ๋ก์ LSTM(621.0)์ด scratch WM-Craftnet(414.3)์ 50% ์์ ๋ค. ์ด ์ฌ์ค์ Table 1 ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ๋ค์ด ์ํ ๋ฉ๋ชจ๋ฆฌ ์์ด ์ฌ๊ตฌํ๋ผ ๊ตฌ์กฐ์ ์ผ๋ก ๋ถ๋ฆฌํ์ ๊ฐ๋ฅ์ฑ์ ์์ฌํ๊ณ , โ์์ธก world modeling์ด ํต์ฌโ์ด๋ผ๋ ์ฃผ์ฅ์ ์ฆ๊ฑฐ๊ฐ ์ฌ์ ํ์ต ์กฐ๊ฑด์ Full WSM vs LSTM(+21%) ํ ์์๋ง ๊ฑธ๋ ค ์๋ค๋ ๋ป์ด๋ค. LSTMยทGRU์ ํ์ต ์์ฐยท์ด๊ธฐํ๋ ์ ํ ์์ง ์๋ค. ๋ณด์: LSTM ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ์ ๋ณธ๋ฌธ Table 1์ ์ฌ๋ฆฌ๊ณ ์ค๊ธฐ์์๋ ๋น๊ต.
- โ๊ณต๊ฐ๊ฐโ ์์ฌ์ ์ ์ ๊ฐ ๊ฐ๋ฆฌํค๋ ๊ธฐ์ฌ๊ฐ ์ด๊ธ๋๋ค. ์ํ ์ ์ด๊ฐ์ ๋ชจ๋ ์ง์๋ โ3.8%์ด๊ณ , ๋ณด์กฐ ํค๋ ์ค ๊ฐ์น ํค๋ ํ๋๊ฐ Full WSM ์ด๋์ ์ฝ 75%๋ฅผ ์ค๋ช ํ๋ฉฐ ์์ธยทํ์ ํค๋๋ ๊ฑฐ์ ํจ๊ณผ๊ฐ ์๋ค. ํ๊ฐ ๋ ๊ฐํ๊ฒ ์ง์งํ๋ ์ด์ผ๊ธฐ๋ โ๋ฌผ์ฒด ๊ธฐํยท์ ์ด์ ์ถ๋ก ํ๋ ์ํโ๋ณด๋ค โ๊ฐ์น ์์ธก์ผ๋ก ์ ๋ ฌ๋ ์ํ ์ํ + ๊นจ๋ํ ๊น์ด ๋ณต์โ์ด๋ค. ์ด๊ฐ๋ ์ด์ง ์ ์ด์ด๋ผ, ๊ฐ์ Sharpa Wave์ ์๋ ์ด๊ฐ ์ด๋ฏธ์ง๋ฅผ ์ฐ๋ ์ฐ๊ตฌ๋ค๊ณผ ๋น๊ตํ๋ฉด โvisuotactileโ์ ๋ด์ฉ์ด ์๋ค.
- ์ค๊ธฐ Table 3์ ์ฐ์ ๋ก ๋ง์ง ์๋ ์นธ์ด ์๋ค. ๋ฐ ๋ฐํด ์ฑ๊ณต ๊ธฐ์ค๊ณผ ํ๊ท RR์ ๋ ๋ณด๋ฉด โIHR + WSM ๋ณต์ ๊น์ดโ Corner(10/10์ธ๋ฐ 2.43 rad < \pi), ๊ฐ์ ํ Cross, TD Cross๊ฐ ํํ์ ์ด๊ธด๋ค. ๊ฑธ๋ฆฌ๋ ์นธ์ด ๋ชจ๋ ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ์ด๋ผ WM-Craftnet์ ๊ฒฐ๋ก ์ ํ๋ค๋ฆฌ์ง ์์ง๋ง, ๋๋ ธ์ด์ฆ ํจ๊ณผ๋ฅผ ์ค๊ธฐ์์ ๋ถ๋ฆฌํ๋ ค๋ ํต์ฌ ํต์ ํ์ ์ ๋ขฐ๋๊ฐ ๋จ์ด์ง๋ค. RR๊ณผ SR์ ์ธก์ ๊ธฐ์ค์ ๋ช ์ํด์ผ ํ๋ค.
- โunseenโ์ ๋ฒ์๊ฐ ์ถ๋ง๋ค ๋ค๋ฅด๊ณ ์ผ๋ถ๋ ํ์ธํ ์ ์๋ค. x์ถ ๋ณด๋ฅ ๋ฌผ์ฒด๋ ๋๋ถ๋ถ ํ์ต ๋ฌผ์ฒด์ ํฌ๊ธฐ ๋ณํ์ด๊ณ , y์ถ์ flashlight๋ ํ์ต ์งํฉ์ ๊ฐ์ ์ด๋ฆ์ด ์๋ค. 20๊ฐ ๋ฌผ์ฒด ์ค๊ธฐ ํ๊ฐ๋ ์ด๋ค ์ ์ฑ ์ ์ผ๋์ง ๋ฐํ์ง ์๋๋ฐ, 49๊ฐ ๋ฌผ์ฒด ํ์ต ์งํฉ์ ์ค๊ธฐ โunseenโ ๋ชฉ๋ก์ jarยทtumblerยทpedal binยทpotยทtrash canยทbucket๊ณผ ๊ฐ์ ๋ณด์ด๋ ๋ฉ์๊ฐ ์๋ค. ๋ณด์: ํ๊ฐ ์ ์ฑ ๊ณผ ๋ฌผ์ฒด๋ณ ํ์ต ์ด๋ ฅ์ ํ๋ก ๋ช ์, ๋ฌผ์ฒด๋ณ ์ฑ๊ณต๋ฅ ๋ถํด.
- ํต๊ณ ์ฒ๋ฆฌ๊ฐ ๋จ์ผ ํ์ต ์คํ์ ๋จธ๋ฌธ๋ค. ๋ชจ๋ ์๋ฎฌ CI๋ ํ ์ ์ฑ ์ 128ํ ํ๊ฐ ๋ถ์ฐ์ด๊ณ ํ์ต ์๋ ์๋ ์ ํ ์์ง ์๋ค. ํ ์์ ยฑ3~5 CI๋ ๋งค์ฐ ์ข์ ๋ณด์ด์ง๋ง ํ์ต ์คํ ๊ฐ ๋ถ์ฐ์ ๋ด์ง ์๋๋ค. ๊ต๋ ํ๋ณต 14.1% vs 6.2%๋ n=128๋ก ์ญ์ฐํ๋ฉด Fisher p\approx0.061๋ก 5% ์ ์์ฑ์ ๋ชป ๋ฏธ์น๋ค. ์ค๊ธฐ๋ ๋ฌผ์ฒด๋น 10ํ๋ค.
- ์ ๋ ๊ทผ๊ฑฐ๊ฐ ์์ ์ฃผ์ฅ์ด ์๋ค. 49๊ฐ ๋ฌผ์ฒด ์ฌ์ฌ์ฉ(9.37 vs 3.28 rad)์ CI ์๋ ํ ์๊ณผ ํ์ต ์ค ๋ํ์จ์ด๊ณ , 5๊ฐ ๋ธ๋ก ์ฌ์ ํ์ฅ ์ง๋จ(1.10/1.34/1.46)์ ์ํ ์ยทCI๊ฐ ์๋ค. ๊น์ด ๋ณต์์ ์๋ฎฌ ๊ทธ๋ฆผ ํ ์ฅ๊ณผ ์ค๊ธฐ ์์๋ฟ์ด๊ณ ๋ณต์ ์ค์ฐจ๊ฐ ์๋ค. ๋๊ตฌ ์ฌ์ฉ(ํํ ์ด๋ยทํ์ )์ ์ ์ฑ ๊ฒฐ๊ณผ๋ง ์๊ณ ํํ ์ด๋ ๊ณผ์ ์ ์ ์(๋ชฉํ ๋ช ๋ น, ๋ณด์)๊ฐ ์๋ค.
- ์ ์๊ฐ ๋น ์ง ์งํ์ ํ๊ธฐ๋ค. RotR์ ๋จ์ยท์ ์, Fall์ด ์ํผ์๋๋น ๋น์จ์ธ์ง ์คํ ๋น ๋น์จ์ธ์ง, 49๊ฐ ๋ฌผ์ฒด ์คํ์ ์ํผ์๋ ๊ธธ์ด๊ฐ ์๋ค. ๋ณด์ ํ์ drift(+100.0)ยทoff-axis(+0.001)๋ โpenaltyโ์ธ๋ฐ ์์๋ค. prop-only/prop+tac/full์ด ์ ๋ ฅ ์ ์ ์ธ์ง ํค๋ ์ ์ ์ธ์ง ๋ฌธ์๋ง๋ค ๋ค๋ฅด๊ฒ ์ฐ์๋ค. Fig. 2(a)์ (b)์ scratch ๊ณก์ ์ข ์ ์ด ๋ค๋ฅด๊ณ , Fig. 8(b)๋ 49๊ฐ ๋ฌผ์ฒด๋ฅผ 10์์ผ๋ก ์น ํด ํ๋ ํ ์ ์๋ค. x์ถ ํ์์ WM-Craftnet์ ObjVel์ด ์ตํ์๋ผ๋ ์ ์ ๋ณธ๋ฌธ์ด ์ธ๊ธํ์ง ์๋๋ค.
- sim2real ๋ฒ์๊ฐ ์ข๋ค. ์์คํ ์๋ณ์ ๋ฌด๋ถํ ์์ ๊ณต๊ฐ ์ฌ์ธํ ์ถ์ข ์ด๊ณ , ์ ์ด ์ํ์ ๋ชจ๋ธ ์ค์ฐจ๋ ๋ค๋ฃจ์ง ์๋๋ค. ์๋ฎฌ ๊น์ด ์ค์ผ ๋ชจ๋ธ(dropout 0.02, ยฑ0.3ยฐ ํ์ )์ Fig. 4์์ ๋ณด๋ฏ ์จ๊ฑดํด์, ์ค๊ธฐ L515 ์ก์์ ์ผ๋ง๋ ๋ฎ๋์ง ๋ ผ๋ฌธ ์์์๋ ๊ฒ์ฆ๋์ง ์๋๋ค. ๊ทธ๋ฐ๋ฐ๋ ์ค๊ธฐ ๊ฒฐ๊ณผ๊ฐ ์ข๋ค๋ ๊ฒ์ ๊ณ ๋ฌด์ ์ด์ง๋ง, ๊ทธ ์ด์ ๊ฐ ์ํ ์ํ์ ๊ฐ๊ฑด์ฑ์ธ์ง ์ค๊ธฐ ์ค์ (๋ฌผ์ฒดยท์กฐ๋ช ยท์ฅ์ฐฉ)์ด ์ด ์ข๊ฒ ๋ง์๊ธฐ ๋๋ฌธ์ธ์ง๋ ๊ฐ๋ฆด ์ ์๋ค. ์ ์๋ ๊ณผ์ ๊ฐ ์งง์ ์งํ์ด๋ผ๋ ๊ฒ์ ํ๊ณ๋ก ์ ๋๋ค.
- ๋ฌธ์ ๊ฐ ์ ๋ณด๊ฐ ์๊ฐ๋ฆฐ๋ค. ์๋ฎฌ๋ ์ดํฐ(๋ ผ๋ฌธ ๋ฏธ๊ธฐ์ฌ, README Isaac Gym, ํ์ด์ง Isaac Sim ๋ก๊ณ ), ํ๋ก์ ํธ ํ์ด์ง์๋ง ์๋ Fall ์ด ๊ฐ๊ณผ ์ค๋ ฅ ๋ถ๋ณ ํ์ ๋ฐ๋ชจ, ๊ณต๊ฐ ์ฒดํฌํฌ์ธํธ๊ฐ Full WSM์ด ์๋๋ผ prop+depth ํค๋ ๋ฒ์ ์ด๋ผ๋ ์ ๋ฑ. ์๋ ํ์ ์ ๋ฆฌํ๋ค.
- ๊ณต๊ฐ ์ฝ๋๋ ๋ ผ๋ฌธ์ด ์ด ๋ณด์ ๊ฐ๋ ์ ํ์ง ์๋๋ค. WSM์ ๋ณด์ ์์ธก ์์ค ๊ฐ์ค์น๊ฐ 0์ด๊ณ ์ค์ ์ผ๋ก๋ ์ผค ์ ์๋ค. actor ํฌ์ ์ฐจ์, ๊น์ด ์ค์ผ ์ค์ , ํ ์คํธ ์ง๋ ๋ฒ์, sim๊ณผ ์ค๊ธฐ์์ WSM์ ๋ฃ๋ ํ๋์ ์๋ฏธ๋ ๋ ผ๋ฌธ ์์ ๊ณผ ๋ค๋ฅด๋ค. ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธยท49๊ฐ ๋ฌผ์ฒด ์งํฉยทTable 2 ๋ณํ์ ์ค์์น๋ ๊ณต๊ฐ๋์ง ์์๋ค. ์์ธ๋ ์ฝ๋์ ๋์กฐ.
๋ ผ๋ฌธยทํ๋ก์ ํธ ํ์ด์งยท๊ณต๊ฐ ์ฝ๋์ ์ด๊ธ๋จ
๐๏ธ ์ด ํ๋ ๋ ผ๋ฌธ PDF, ํ๋ก์ ํธ ํ์ด์ง ํ ์คํธ(2026-10-21 ํ์ธ), GitHub READMEยทRELEASE_NOTES(2026-10-21 ํ์ธ)๋ฅผ ๋์กฐํ ๊ฒ์ด๋ค. ์ฝ๋ ์์ฒด๋ ์ฝ๊ฑฐ๋ ์คํํ์ง ์์๋ค.
| ํญ๋ชฉ | ๋ ผ๋ฌธ | ํ๋ก์ ํธ ํ์ด์ง / README |
|---|---|---|
| ์๋ฎฌ๋ ์ดํฐ | ์ด๋ฆ ์์(โsimulationโ) | README: Isaac Gym Preview 4(๋ฐฐ์งยท์ค์น ์ ์ฐจ). ํ์ด์ง: โGravity-Invariant Rotationโ ์ ์ NVIDIA Isaac Sim ๋ก๊ณ |
| Table 1 ์งํ ์ด | Return, EpLen, RotR, OffAxis, AngVar | ํ์ด์ง์ ๊ฐ์ ํ๋ OffAxisยทAngVar ๋์ Fall ์ด(์ต๊ฐ ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ 0.047, scratch 0.002, prop-only 0.009, prop+tac 0.004, full 0.005). ๋ ผ๋ฌธ์ ์๋ ๊ฐ์ด๋ค |
| ๋ชจ๋ฌ ๋์กฐ์ ์ฑ๊ฒฉ | ยง4.2 โfull depthโtouch inputโ, ์ด๋ก โWSM modality headsโ | ํ์ด์ง โSensor-head ablation: clean depth and tactile predictionโ |
| IHR + WSM ๋ณต์ ๊น์ด | ํ์ต ๋ฌผ์ฒด 3๊ฐ์์ 8/10ยท8/10ยท10/10, โimproves rotation and successโ | ํ์ด์ง: โslightly improves behaviorโ |
| ์ฒ์ ๋ณด๋ ๋ฌผ์ฒด ์์ | ์ถ๋ณ ๋ณด๋ฅ ๋ฌผ์ฒด 4๊ฐ | ํ์ด์ง z์ถ ์์: โthree unseen objectsโ(notched, narrow, double-notched block) |
| ์ค๋ ฅ ๋ถ๋ณ ํ์ | ๋ค๋ฃจ์ง ์์(Eq. 2์ ์ถ ํ์ ๋ง) | ํ์ด์ง: HORA์ ๋ฐ์ฐฉ ํ์ง๋ก ๋ค๋ฅธ ์๋ฐ๋ฅ ๋ฐฉํฅ์์ ํ์ , ICRAยทIROS 2025 ๋ถ์ค ๋ผ์ด๋ธ ๋ฐ๋ชจ |
| ๊ณต๊ฐ ์ฒดํฌํฌ์ธํธ | Full WSM์ ๊น์ดยท๊ณ ์ ์์ฉยท์ด๊ฐยท๋ณด์ยท์์ธยท๊ฐ์นยทํ์ ํค๋ | README: ๊ณต๊ฐ wm_craftnet_set_z.pth๋ โlegacy setup: proprioception + depth onlyโ. 6๊ฐ ํค๋๊ฐ ๊ธฐ๋ณธ ์ผ์ง์ธ ํ์ต ์ค์ ์ ๋ณ๋ |
| ์ด๊ฐ ์ฃผ๊ธฐ | ์ด๊ฐ ์คํธ๋ฆผ 10 Hz | README: non-CUDA SDK๊ฐ ์์์ 30 Hz ์ด๊ฐ ์ถ๋ก ์ ๋ฐ์(์ ์ฑ ์ 10 Hz) |
| ํ์ต ๊ท๋ชจ | envs 1024, minibatch 4096 | README: ์คํฌ๋ฆฝํธ ๊ธฐ๋ณธ๊ฐ์ 256 / 1024(32 GiB ํธ์คํธ์ฉ), ๋ ผ๋ฌธ ์ค์ ์ ์ธ์๋ก ์ง์ |
| ๊ณต๊ฐ ๋ฌผ์ฒด ์งํฉ | z 9๊ฐ, x 4๊ฐ, y 9๊ฐ, ํ์ 49๊ฐ | README์ object set ํ๋ set_zยทset_x4ยทset_y ์ธ ๊ฐ. 49๊ฐ ์งํฉยท์ฌ์ ํ์ต ์ ์ด ์ ์ฐจ๋ README์ ์๋ด๊ฐ ์๋ค |
์ด ์ค ๋ฆฌ๋ทฐ์ ํ๋จ์ ์ํฅ์ ์ฃผ๋ ๊ฒ์ ๋ ๊ฐ์ง๋ค. ์ฒซ์งธ, ๊ณต๊ฐ ์ฒดํฌํฌ์ธํธ๊ฐ ๋
ผ๋ฌธ์ Full WSM๊ณผ ๋ค๋ฅด๋ฏ๋ก ๊ณต๊ฐ ์์ฐ์ผ๋ก Table 1์ 753.3์ ๋ฐ๋ก ํ์ธํ ์๋ ์๋ค. ๋์งธ, 49๊ฐ ๋ฌผ์ฒด ์คํ๊ณผ ์ฌ์ ํ์ต ์ ์ด๊ฐ README์์ ๋ณด์ด์ง ์๋๋ค. ์๋ ์ฝ๋ ๋์กฐ์์ ํ์ธํ ๊ฒ์ ์ ์ด ๊ธฐ๋ฅ(resume_body_from)์ ์ฝ๋์ ์์ง๋ง 49๊ฐ ๋ฌผ์ฒด ์งํฉ์ ์๋ค๋ ๊ฒ์ด๋ค. ๊ทธ๋์ ์ฌ์ฌ์ฉ ์ฌ์ ์ฃผ์ฅ์ ํ์ฌ ๋
ผ๋ฌธ ์์ ๋ก๋ง ์กด์ฌํ๋ค.
์ฝ๋์ ๋์กฐ
๐๏ธ ์ ์ ํ์ธ์ด๋ฉฐ ์คํ ๊ฒฐ๊ณผ๊ฐ ์๋๋ค. ๊ณต๊ฐ ๋ ํฌ
main@7a200ba(2026-10-10, README ๊ฐฑ์ ๋ง ์๋ ์ปค๋ฐ์ด๋ผ ์ฝ๋๋ ํ๊ทธv1.0.0๊ณผ ๊ฐ๋ค)๋ฅผ ์ฝ๊ณ , Hugging Face ์ฒดํฌํฌ์ธํธ๋ ํ์ผ ์๋ค ์ผ๋ถ๋ง ๋ฐ์ ํคยทshape ์์ธ์ ๋ด๋ค. ํ์ตยท๋กค์์ยทํ๊ฐ๋ ํ์ง ์์์ผ๋ฏ๋ก ์ด ๊ธ์ ๋ชจ๋ ์ฑ๋ฅ ์์น๋ ๋ ผ๋ฌธ์ด ์ฃผ์ฅํ ๊ฐ์ด๋ค. ํ์ผ:๋ผ์ธ ์ต์ปค๋ ์ ์คํธ๋ฆผmain๊ธฐ์ค์ด๋ค.
๊ตฌ์กฐ๋ ๋
ผ๋ฌธ ์์ ๊ณผ ๋์ฒด๋ก ๋ง๋๋ค. RSSM(๊ฒฐ์ ์ /ํ๋ฅ ์ /์ด์ฐ 512/32/32, isaacgymenvs/cfg/task/WMCraftnetRotation.yaml:196-198), ์ก์ ๊น์ด ์
๋ ฅ๊ณผ ๊นจ๋ํ ๊น์ด ๋ณต์ ๋ชฉํ(isaacgymenvs/tasks/wm_craftnet_camera_rotation.py:2086-2096), WSM ํน์ง์ gradient ์ฐจ๋จ(isaacgymenvs/utils/world_model.py:192์ @torch.no_grad()), ์๋ฎฌ ์ํ๋ฅผ ๋ฐ๋ ๋น๋์นญ critic, PPO์ WSM ํ์ต ํ์ดํผํ๋ผ๋ฏธํฐ(Table 7์ envยทhorizonยทminibatchยท๋ฒํผยท๋ฐฐ์นยท์ฒญํฌยท๊ฐฑ์ ์)๊ฐ ์ฝ๋์ ๊ทธ๋๋ก ์๋ค. ์ฌ์ ํ์ต ์ ์ด ๊ธฐ๋ฅ resume_body_from์ด ์ฎ๊ธฐ๋ ์ ๋ ํค๋ encoder., dynamics., heads.decoder., heads.reward.์ด๋ค(world_model.py:34-39). ๋
ผ๋ฌธ App. A.1์ โencoder, multimodal RSSM, depth/proprioceptive decoder, and reward predictorโ์ ์ ํํ ๊ฐ๋ค.
๋ ผ๋ฌธ๊ณผ ๋ค๋ฅธ ๊ณณ. ์๋๋ ๋ ผ๋ฌธ ์ชฝ ๋ฌธ์ฅ๊ณผ ์ฝ๋ ์ชฝ ๊ทผ๊ฑฐ๋ฅผ ๋ ๋ค ํ์ธํ ํญ๋ชฉ๋ง ๋ชจ์๋ค.
| # | ํญ๋ชฉ | ๋ ผ๋ฌธ | ๊ณต๊ฐ ์ฝ๋ (main @ 7a200ba) |
|---|---|---|---|
| 1 | ๋ณด์ ์์ธก ์์ค | ยง3.3 โReward supervises the predictive model during trainingโ, ์ด๋ก โsupervised by multimodal reconstruction and reward predictionโ, Eq. 7์ \lambda_r\mathcal L_{\text{reward}} | wsm/configs.yaml:39์ reward_head๊ฐ loss_scale: 0.0, outscale: 0.0. ์ด ๊ฐ์ด wsm/models.py:169-173์์ _scales['reward']๊ฐ ๋๊ณ :240-244์์ ๋ณด์ ์์ค์ 0์ด ๊ณฑํด์ง๋ค. task yaml์ด ๋ฎ์ด์ธ ์ ์๋ ํค ํ์ดํธ๋ฆฌ์คํธ(world_model.py:63-83)์ reward_head๊ฐ ์์ด ์ค์ ์ผ๋ก๋ ์ผค ์ ์๋ค. ์ถ๋ ฅ์ธต๋ 0์ผ๋ก ์ด๊ธฐํ๋ ์ฑ ๋จ๋๋ค. ๊ณต๊ฐ ์ฒดํฌํฌ์ธํธ์ ํ
์๋ฅผ ์ง์ ์ฝ์ด ๋ณด๋ฉด(์ ์ ํ์ธ, ์ฒดํฌํฌ์ธํธ ํ
์ ์ง๋
) ๋ณด์ ํค๋ ์ถ๋ ฅ์ธต weight (255, 512)ยทbias (255)๊ฐ ์ ๋ถ 0์ด๊ณ , LayerNorm gain์ ์ ๋ถ 1.0, bias๋ ์ ๋ถ 0์ธ ์ด๊ธฐ ์ํ ๊ทธ๋๋ก๋ค. ๊ฐ์ ๋ฐฉ์์ผ๋ก ์ฝ์ ๋์กฐ๊ตฐ์ธ ๋์ฝ๋ ์ถ๋ ฅ์ธต bias๋ 73๊ฐ ์ ๋ถ 0์ด ์๋๋ค(ํ์ต๋จ) |
| 2 | actor ํฌ์ MLP | Table 7 โ512 โ 64 โ 32 โ 16โ, ยง3.3 โ16-dim featureโ | WMCraftnetRotation.yaml:185-186์ด wm_feature_hidden: [256, 128], wm_latent_dim: 32๋ก 512 โ 256 โ 128 โ 32. ๋
ผ๋ฌธ ๊ฐ์ rl_games/algos_torch/network_builder.py:579์ ๊ธฐ๋ณธ๊ฐ([64, 32])์๋ง ๋จ์ ์๊ณ task yaml์ด ๋ฎ์ด์ด๋ค. ๊ณต๊ฐ ์ฒดํฌํฌ์ธํธ์ wm_feature_encoder ๊ฐ์ค์น shape๋ (256,512)/(128,256)/(32,128)์ด๋ค |
| 3 | ๊ณต๊ฐ ์ฒดํฌํฌ์ธํธ | Table 1์ Full WSM์ ๊น์ดยท๊ณ ์ ์์ฉยท์ด๊ฐยท๋ณด์ยท์์ธยท๊ฐ์นยทํ์ ํค๋ | HF์ wm_craftnet_set_z.pth ํ๋๋ฟ์ด๊ณ , world_model state์ ์์ธยท์ด๊ฐยท๊ฐ์นยทํ์ ํค๋ ํค๊ฐ ํ๋๋ ์๋ค(ํค ์์ธ). ๊ณต๊ฐ ํ
์คํธ ์คํฌ๋ฆฝํธ๋ ๋ค ํค๋๋ฅผ ๋๊ณ ๋๋ค(scripts/test_wm_craftnet.sh:35-38). ๋ฉํ๋ฐ์ดํฐ๋ epoch 10623, frame 174,047,232(= 10623 ร 16 ร 1024)์ด๋ค. y์ถ ํ
์คํธ ๊ฒฝ๋ก๋ example_ckpt/wm_craftnet_set_y.pth๋ฅผ ๊ธฐ๋ํ์ง๋ง(test_wm_craftnet.sh:42) HF์๋ ์๋ค |
| 4 | actor ์ ๋ ฅ | Eq. 1: \mathbf o_t=(\mathbf p^{\text{stack}}_t,\mathbf c^{\text{stack}}_t,\mathbf D_t,\mathbf u_{t-1}). ยง3.2: ๊ณ ์ ์์ฉยท์ด๊ฐ์ ๊ฐ๊ฐ MLP ๊ฐ์ง | actor ๊ด์ธก์ ๊ณ ์ ์์ฉยท5๊ฐ ์๋ ์ด์ง ์ ์ดยท์ถ(ร8)ยท์ด์ ๋ชฉํ๋ฅผ ๋ฌถ์ 73์ฐจ์์ 4ํ๋ ์ ์คํ(292์ฐจ์, isaacgymenvs/tasks/wm_craftnet_rotation.py:1666-1684)์ WSM ํฌ์ 32์ฐจ์์ ์ด์ด ๋ถ์ธ ๊ฒ์ด๋ค(network_builder.py:203-213, 365-369. ์ฒดํฌํฌ์ธํธ actor_mlp.0.weight (512, 324)). ๊น์ด๋ actor์ ์ง์ ๋ค์ด๊ฐ์ง ์๋๋ค. WSM ์ธ์ฝ๋๋ ์ด๊ฐ์ ๋ณ๋ ๊ฐ์ง๋ก ๋ฐ์ง ์๊ณ ๊ฐ์ 73์ฐจ์ ๋ฒกํฐ ํ๋๋ก ๋ฐ๋๋ค |
| 5 | ๊ฐ์น ํค๋์ ๋ชฉํ | โvalueโ ๋ณด์กฐ ํค๋(ยง3.3, App. A.1), ๋ชฉํ์ ์ถ์ฒ๋ ๋ฏธ๊ธฐ์ฌ | PPO critic์ด ๋ฐฉ๊ธ ๋ธ ๊ฐ์น ์ถ์ ์ ๋ฒํผ ํ์ ์ฑ์ ๋ฃ๊ณ (isaacgymenvs/learning/wm_continuous.py:68-75), WSM ๊ฐ์น ํค๋๊ฐ ๊ทธ๊ฒ์ ํ๊ทํ๋ค |
| 6 | ๊น์ด ์ค์ผยท์ ์ฒ๋ฆฌ | Table 7 ์๊ฐ dropout 0.02. ยง3.2 โclipped and croppedโ, ์ฆ๊ฐ์ โGaussian noiseโ ํฌํจ | WMCraftnetRotation.yaml:159 temporal_noise_p_dropout: 0.01, :162 gaussian_noise_enabled: False, :146 crop enabled: False. ์๊ด 0.95์ ํ์ ยฑ0.3ยฐ๋ ๊ฐ๋ค |
| 7 | ๋ณด์ยท๋ฆฌ์ ์ค์ | Table 7์ ๋ณด์ ๊ณ์ ํ ์ธํธ, ๋ฆฌ์ [0.035, 0.02, 0.0025] m / 10ยฐ | Table 7์ ์๋ ์์ง ๋น-๋๋ง๋ ์ ์ด ๋ฒ์ thumbNonTipContactPenalty: 0.1(WMCraftnetRotation.yaml:69)์ด ์๊ณ , xยทy์ถ task yaml์ torqueยทworkยทactionยทcontrolยทhand pose ๊ณ์๋ฅผ z์ถ๊ณผ ๋ค๋ฅด๊ฒ ์ด๋ค. z์ถ ๋ฆฌ์
์ก์์ [0.03, 0.015, 0.001] m / 5.0(WMCraftnetRotation.yaml:28-29). ํ์ 5.0์ด ยฑ5ยฐ๋ผ๋ฉด ํญ 10ยฐ๋ก ๋
ผ๋ฌธ๊ณผ ๋ง์ ์ ์๋ค(๋ฏธํ์ ) |
| 8 | ํ ์คํธ ์ง๋ ๋ฒ์ | Table 7ยทApp. A.3: ํ๊ฐ [0.1, 1.4] kg | ํค test_m_low/test_m_up์ yaml์๋ง ์๊ณ (WMCraftnetRotation.yaml:268-271, ์ฃผ์ โnot currently used independentlyโ) ์ด๋ค .py๋ ์ฝ์ง ์๋๋ค(grep 0๊ฑด) |
| 9 | RotR ์ ์ | ๋จ์ยท์ ์ ์์ | ํ๊ฐ ์งํ RotR = ์คํ
๋น spin_coef ร clip(ฮฮธ_axis ร 20, โ6.28, 2.0)์ ์ํผ์๋ ํ๊ท (wm_craftnet_camera_rotation.py:786-794, 740. ์ค์ผ์ผ 20์ isaacgymenvs/utils/spin_reward_utils.py:7). ์ํ 2.0์ 10 Hz์์ 1 rad/s์ ํด๋นํ๋ค. ๋ณ๋๋ก ํ์ rad ํฉ(Rotations_rad, :807)๋ ๊ธฐ๋กํ๋ค |
| 10 | WSM์ ๋ฃ๋ ์ด์ ํ๋ | ๊ฐ์ ์ธํฐํ์ด์ค๋ฅผ ์๋ฎฌ๊ณผ ์ค๊ธฐ์ ์ด๋ค(ยง4.1, App. A.3) | ์๋ฎฌ์์ WSM์ prev_action์ EMA ํํ ํ ํ๋(wm_craftnet_rotation.py:1896 โ wm_craftnet_camera_rotation.py:2122)์ด๊ณ , ์ค๊ธฐ ์ถ๋ก ์ ํํ ์ action_np๋ฅผ ๋ฃ๋๋ค(deploy/examples/wm_craftnet_infer.py:1459-1462, ํํ์ :1433). ํ๋ ์กฐ๊ฑด๋ถ RSSM์ ์
๋ ฅ ๋ถํฌ๊ฐ ๋ฐฐํฌ์์ ๋ฌ๋ผ์ง๋ ์ง์ ์ด๋ค. ์ํฅ์ ํฌ๊ธฐ๋ ํ์ธํ์ง ์์๋ค |
| 11 | ์ค๊ธฐ ์นด๋ฉ๋ผ | App. A.3 โRealSense L515โ | ๋ฐฐํฌ ์ฝ๋๋ D405๋ฅผ ์ ์ ํ๊ณ (wm_craftnet_infer.py:7, 698, 769), ๋
ผ๋ฌธ์ ์๋ RealSense spatialยทtemporal ํํฐ๋ฅผ ์ผ ๋ค(:750-756, ์ฃผ์ โmatching WMP paper preprocessingโ) |
| 12 | ์์คํ ์๋ณ | App. A.3: 1 Hz ์ฌ์ธํ ๊ฐ์ง ํ K_pยทK_d ์กฐ์ | ์ค์ ํ์ผ deploy/cfg/pd_sine_shared.yaml(sine_freq_hz: 1.0, :28)๋ง ์๊ณ , ์ด ํ์ผ์ ์ฝ๋ ์คํฌ๋ฆฝํธ๋ ๋ ํฌ์ ์๋ค |
๊ณต๊ฐ๋์ง ์์ ๊ฒ. ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ ๋ค์ฏ ์ข
(Open-loop Replay, Blind RL, Touch Dexterity, RL depth-only, IHR)๊ณผ LSTMยทGRU ๋น๊ต์ ํ์ต ์ค์ , 49๊ฐ ๋ฌผ์ฒด ์งํฉ(์ฝ๋์ ๋ฌผ์ฒด๋ 19์ข
, ์งํฉ์ set_zยทset_x4ยทset_y ์
, wm_craftnet_rotation.py:321-353), ์ถ๋ณ ๋ณด๋ฅ ๋ฌผ์ฒด ๋ฉ์, Table 2 ์ธ ๋ณํ์ ์ค์์น(์ก์ ๊น์ด ๋ณต์ยทh_{t-1} ์ ๊ฑฐยท์ธ์ฝ๋โ๋์ฝ๋ ํน์ง์ ์ฝ๋๋ฅผ ์ง์ ๊ณ ์ณ์ผ ํ๋ค), ๋๋ผ์ด๋ฒ ๋ชฉํ ์กฐ๊ฑด๋ถ ํํ ์ด๋ ๊ณผ์ (๋๋ผ์ด๋ฒ๋ set_y์ ํ์ ๋ฌผ์ฒด๋ก๋ง ์๋ค), ์์คํ
์๋ณ ์คํ ์คํฌ๋ฆฝํธ, x์ถยทy์ถยทFull WSM ์ฒดํฌํฌ์ธํธ๊ฐ ์๋ค. Table 10์ ๋ณด์กฐ ํค๋ ์ ์ ๋ wm_*_pred ํ ๊ธ๋ก ๊ตฌ์ฑํ ์ ์๋ค. ํ๊ฒฝ์ Isaac Gym Preview 4, Python 3.8, PyTorch 2.1 + CUDA 11.8์ด๋ค(install.md).
์ ๋นํ๊ณผ์ ์ฐ๊ฒฐ. ์ด ๋์กฐ๊ฐ ๋ฆฌ๋ทฐ์ ํ๋จ์ ๋ฐ๊พธ๊ฑฐ๋ ๋ณด๊ฐํ๋ ๊ณณ์ ๋ค ๊ตฐ๋ฐ๋ค.
- ๋ณด์กฐ ํค๋ ์ ์ ์ ํด์(1ยท5๋ฒ ํ). ๊ณต๊ฐ ์ฝ๋์์ WSM์ ๋ณด์์ ์์ธกํ์ง ์๊ณ , ๊ฐ์น ํค๋๋ PPO critic์ ์ถ์ ์ ํ๊ทํ๋ค. ์์ Table 10 ํด์์์ โ๊ฐ์น ํค๋ ํ๋๊ฐ ๋ณด์กฐ ํค๋ ์ด๋์ ์ฝ 75%๋ฅผ ์ค๋ช ํ๋คโ๊ณ ํ๋๋ฐ, ์ฝ๋ ๊ธฐ์ค์ผ๋ก ๋ณด๋ฉด ๊ทธ ํค๋๋ ์ ์ฑ ํ์ต ์ ํธ๋ฅผ world model ์ํ์ ์ง์ ์ฃผ์ ํ๋ ํต๋ก๋ค. ๋ณด์ ๊ฐ๋ ์ด ๊บผ์ง ์ํ์์ โ๋ณด์ ๊ด๋ จ ๊ตฌ์กฐโ๋ฅผ ์ํ์ ๋ฃ๋ ์ ์ผํ ๊ฒฝ๋ก๊ฐ ์ด๊ฒ์ด๋ผ, โ๊ณต๊ฐ๊ฐ ์ํโ๋ณด๋ค โcritic์ ์ ๋ ฌ๋ ์ํโ๋ผ๋ ํด์์ด ๋ ๊ฐํด์ง๋ค. ๋ ผ๋ฌธ์ด ๋ณด์ ๊ฐ๋ ์ ์ค์ ๋ก ์ผ๊ณ ์คํํ๋์ง(๊ณต๊ฐ ์ฝ๋์ ํ์ต ์ฝ๋๊ฐ ๋ค๋ฅธ์ง)๋ ๋ ผ๋ฌธ๋ง์ผ๋ก ์ ์ ์๋ค.
- ์ฌ์ ํ์ต ์ ์ด(1ยท3๋ฒ ํ). ์ ์ด ๋ชฉ๋ก์ ๋ค์ด ์๋ ๋ณด์ ์์ธก๊ธฐ๋ ํ์ต๋์ง ์์ผ๋ฏ๋ก ์ฎ๊ฒจ ๊ฐ๋ ๊ฒ์ 0์ผ๋ก ์ด๊ธฐํ๋ ์ถ๋ ฅ์ธต๋ฟ์ด๋ค. ๊ณต๊ฐ ์ฒดํฌํฌ์ธํธ ํ
์๋ฅผ ์ง์ ์ฝ์ด ์ด ์ ์ ํ์ธํ๋ค(์ ์ ํ์ธ, ์ฒดํฌํฌ์ธํธ ํ
์ ์ง๋
, 1๋ฒ ํ). ์ฆ ์ด ์ฝ๋๋ก ํ์ตํ ๊ฐ์ค์น๋ผ๋ฉด ๋
ผ๋ฌธ App. A.1์ โreward predictor ์ ์ดโ๋ ํ์ต๋์ง ์์ ์ด๊ธฐ๊ฐ์ ์ฎ๊ธฐ๋ ๊ฒ์ด๋ค. ๊ณต๊ฐ ์ฒดํฌํฌ์ธํธ๋ epoch 10,623์ best ์ค๋
์ท์ด๋ค. ๋
ผ๋ฌธ ๊ทธ๋ฆผ์ด ๋ณด์ฌ ์ฃผ๋ 3000 epoch๋ณด๋ค ํจ์ฌ ๊ธธ๊ฒ ํ์ต๋๊ณ , ์ค์ ํ์ผ ์ด๋ฆ(
..._wm_525resume,example_ckpt/wm_craftnet_set_z.yaml:570)์ผ๋ก ๋ณด์ ์ค๊ฐ ์ฌ๊ฐ๋ก ์ด์ด ํ์ตํ ๊ฒ์ผ๋ก ๋ณด์ธ๋ค. ์ด ์ฒดํฌํฌ์ธํธ๊ฐ ๋ ผ๋ฌธ ํ์ ์ด๋ ํ์๋ ํด๋นํ์ง ์์ผ๋ ์ง์ ๋น๊ตํ ์๋ ์๋ค. ๋ค๋ง ์ฌ์ ํ์ต ๊ต๋ ๋นํ, ์ฆ โํ์ต ์์ฐ์ ๋ง์ถ์ง ์์ ๋น๊ตโ๊ฐ ๊ณต๊ฐ ์์ฐ ์ชฝ์์๋ ํ์ธ๋๋ ์ ์ด๋ค. - ์ค๊ธฐ ๋ถํฌ ์ด๋(4ยท10ยท11๋ฒ ํ). ๊น์ด๊ฐ WSM์ ํตํด์๋ง actor์ ๋ค์ด๊ฐ๋ค๋ ์ ์ ๋ ผ๋ฌธ ์ค๊ณ์ ๊ฐ์ ์ ์ฝ๋๊ฐ ๋ ๊นจ๋ํ๊ฒ ๊ตฌํํ ๊ฒ์ด๋ค. ๋ฐ๋ฉด ์ค๊ธฐ์์ WSM์ ๋ฃ๋ ํ๋์ด ํํ ์ ๊ฐ์ด๊ณ ์นด๋ฉ๋ผยทํํฐ ๊ตฌ์ฑ์ด ๋ ผ๋ฌธ๊ณผ ๋ค๋ฅด๋ค๋ ์ ์, ์ค๊ธฐ ๊ฒฐ๊ณผ(Table 3)๊ฐ ์ ํํ ์ด๋ค ์ ์ฒ๋ฆฌ๋ก ๋์๋์ง๋ฅผ ํ๋ฆฐ๋ค. ์ค๊ธฐ ๊ฒฐ๊ณผ๊ฐ ์ข์ผ๋ ์ด ์ฐจ์ด๋ค์ด ์น๋ช ์ ์ด์ง๋ ์์๊ฒ ์ง๋ง, ์ฌํ์๋ ์ด ์ธ ๊ฐ์ง๋ฅผ ๋ง์ถฐ์ผ ํ๋ค.
- ์งํ์ ํ๊ฐ ์กฐ๊ฑด(8ยท9๋ฒ ํ). RotR์ ๋ฌผ๋ฆฌ๋์ด ์๋๋ผ ์๋ฆฐ ๋ณด์์ ํ๊ท ์ด๋ผ Table 1์ RotR์ rad/s๋ก ์ฝ์ผ๋ฉด ์ ๋๋ค. ์์์ โ๋จ์ ๋ฏธ์ ์โ๋ก ๋จ๊ฒจ ๋ ๋นํ์ด ์ฝ๋๋ก ํ์ ๋๋ค. ๋์ ํ ์คํธ ์ง๋ ๋ฒ์๋ ์ด ์ฝ๋ ๊ฒฝ๋ก๋ก๋ ์ฐ์ด์ง ์์ผ๋ฏ๋ก, Table 7์ ํ๊ฐ ๋ฒ์๋ฅผ ๊ณต๊ฐ ์ฝ๋๋ก ์ฌํํ ์๋ ์๋ค.
๊ด๋ จ ์ฐ๊ตฌ์์ ์๋ฆฌ ๋งค๊น
์ธํธ๋ ํ์ ๊ณ๋ณด์์. WM-Craftnet์ ์ง์ ๋น๊ต ๋์์ ์ด๊ฐ๋ง ์ฐ๋ Touch Dexterity์ ์ ๊ตฌ๋ฆ์ผ๋ก ์๊ฐยท์ด๊ฐ์ ํฉ์น๋ Robot Synesthesia(arXiv:2312.01853)๋ค. ์ด๋ฆ์ โSynesthesiaโ๋ ํ์์์ ์ด์ด์ง๋ค. ๋ ์ ํ์์ด ๊ด์ธก์ ๊ณต๊ฐ์ ์ผ๋ก ํฉ์ณค๋ค๋ฉด WM-Craftnet์ ์๊ฐ์ ์ผ๋ก ์ ๋ถํ๋ค. ํน๊ถ ์ ๋ณด๋ฅผ ์ฐ๋ ๋ฐฉ์๋ ๊ฐ๋ฆฐ๋ค. RotateItยทHORA๊ฐ ํน๊ถ ๋ฌผ์ฒด ์ ๋ณด๋ฅผ ์ ์ฑ ์ ๋ ฅ์ฉ ์ ์ฌ๋ก ์ฆ๋ฅํ๋ค๋ฉด, WM-Craftnet์ ๊ทธ๊ฒ์ world model์ ์์ธก ๋ชฉํ(์์ธยทํ์ ํค๋)๋ก ๋ฃ๋๋ค. Table 10์ด ๋ณด์ฌ ์ฃผ๋ฏ ๊ทธ ํน๊ถ ํค๋๋ค์ ํจ๊ณผ๋ ์๊ณ ๊ฐ์น ํค๋๊ฐ ๋๋ถ๋ถ์ ํ๋ค๋ ์ ์์, โํน๊ถ ์ ๋ณด๋ฅผ ์ด๋์ ๋ฃ๋๋โ๋ณด๋ค โ์ํ๋ฅผ ์ ์ฑ ๊ฐ์น์ ์ ๋ ฌ์ํค๋๋โ๊ฐ ๋ ์ค์ํ์ ์ ์๋ค. sim2real ์ถ์์๋ ๊ด์ ๋์ญํ์ ๋ฐ๋ก ํ์ตํ DexNDM, ์๊ฐ ์์ธ ์ถ์ ์ชฝ์ ViserDex, ์ฌ์ ๊ณผ ๊ธฐ๊ตฌ ์ค๊ณ๋ก ๊ฐ๊ฑด์ฑ์ ์ป์ In-hand physics priors์ ์๋ณด์ ์ด๋ค. WM-Craftnet์ ๊ด์ธก ์ก์ ์ชฝ์, DexNDM์ ๊ตฌ๋๊ธฐ ์ชฝ์ ๋ค๋ฃฌ๋ค.
๊ฐ์ Sharpa ์ ์์ world model๋ค. ์ต๊ทผ ๋ธ๋ก๊ทธ์ ๊ฐ์ Sharpa ์์ ์ด world model ์ฐ๊ตฌ๊ฐ ์ฐ๋ฌ์ ์ฌ๋ผ์๊ณ , ์ ์ world model์ ์ฐ์์๊ฐ ๋ชจ๋ ๋ค๋ฅด๋ค. Dexterity from Supervised Play(DSP)๋ ํ๋ ์กฐ๊ฑด๋ถ world model์ MPC์ ๊ฒฐ๊ณผ ์์ธก๊ธฐ๋ก ์จ์ play policy๊ฐ ์ ์ํ ํ๋ ์ฒญํฌ ์ค ๋ชฉํ์ ๊ฐ๊น์ด ๊ฒ์ ๊ณ ๋ฅธ๋ค. DexTacWAM์ ์๊ฐโ์ด๊ฐ ๋น๋์ค world model์ ํ๋ ์์ฑ์ ๋ฐฑ๋ณธ์ผ๋ก ์ฐ๊ณ , ์์ธก์ ์ฃผ๋ก ํ์ต ๋ชฉํ๋ก์ ์ผํ๋ค. Motus2๋ ํ๋์ ๋ชจ๋ธ์ด ์ ์ฑ ยท์๋ฎฌ๋ ์ดํฐยทํ๊ฐ๊ธฐ๋ฅผ ๋ชจ๋ ๋งก๋๋ค. WM-Craftnet์ ์ด ์คํํธ๋ผ์ ๊ฐ์ฅ ๊ฐ๋ฒผ์ด ๋์์ world model์ ํํฐ(์ํ ์ถ์ ๊ธฐ)๋ก๋ง ์ด๋ค. ์์ธก ๋กค์์์ ํ ๋ฒ๋ ๋๋ฆฌ์ง ์์ผ๋ ์ถ๋ก ๋น์ฉ์ด ๊ฐ์ฅ ์ธ๊ณ , ๋์ world model์ ์์ธก๋ ฅ์ด ํ๋ ์ ํ์ ์ง์ ์ฐ์ด์ง๋ ์๋๋ค. ๊ฐ์ ์์ ์ด๊ฐ์ VLA์ ๋ฃ์ MoDE-VLA์ ๋น๊ตํ๋ฉด, ์ด ๋ ผ๋ฌธ์ด ์ฐ๋ ์ด๊ฐ(์ด์ง ์ ์ด)์ด ๊ทธ ์์ด ์ค ์ ์๋ ์ ๋ณด ์ค ๊ฐ์ฅ ๊ฑฐ์น ํํ๋ผ๋ ๊ฒ๋ ๋ณด์ธ๋ค.
์๊ฐโ์ด๊ฐ world model ์ชฝ์์. VT-WM์ ์ด๊ฐ grounding์ด ์์์ ๋ฌผ๋ฆฌ์ ์ถฉ์ค๋๋ฅผ ๋์ธ๋ค๋ ๊ฒ์ ๋ณด์ด๊ณ ๊ทธ ์์์ ๊ณํ์ ์ด๋ค. WM-Craftnet์ ์ ๋ฐ๋๋ก ์์์ ๋ฒ๋ฆฌ๊ณ posterior ์ํ๋ง ์ทจํ๋ค. ๋ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ๊ฐ์ด ๋ณด๋ฉด, ์ ์ด์ด ๋ง์ ์กฐ์์์ world model์ ๊ฐ์น๋ โ์ผ๋ง๋ ๋ฉ๋ฆฌ ์์ํ๋๋โ์ ๋ณ๊ฐ๋ก โํ์ฌ ์ํ๋ฅผ ์ผ๋ง๋ ์ ์ ๋ฆฌํ๋๋โ์์๋ ๋์จ๋ค๋ ๊ฒ์ ์ ์ ์๋ค. ๋ค๋ง WM-Craftnet์ posterior ์ํ์ ํ์ง(์: ๋ฌผ์ฒด ์์ธ ๋ณต์ ์ค์ฐจ)์ ์ง์ ์ฌ์ง ์์๊ธฐ ๋๋ฌธ์, ์ด ์ฃผ์ฅ์ ์ ์ฑ ์ฑ๋ฅ์ ํตํ ๊ฐ์ ์ฆ๊ฑฐ๋ก๋ง ๋จ๋๋ค. ์ด๊ฐ ์ ๊ฒฝ์ฅ์ผ๋ก ๋ฌผ์ฒด ์ํ๋ฅผ ๋ช ์์ ์ผ๋ก ์ถ์ ํ NeuralFeels์ ๋น๊ตํ ์ ์๋ ์ํ ์ถ์ ์งํ๊ฐ ์์๋ค๋ฉด ์ด ๊ฐ๊ทน์ด ๋ฉ์์ก์ ๊ฒ์ด๋ค.
์์ฝ
WM-Craftnet์ Dreamer์ RSSM์ ์์์ฉ์ด ์๋๋ผ ์ํ ์ถ์ ๊ธฐ๋ก ์จ์, ๊ทธ ๊ฒฐ์ ์ ์ํ ์ํ๋ฅผ PPO actor์ ๋๊ธฐ๋ ์ธํธ๋ ํ์ ํ๋ ์์ํฌ๋ค. ์ก์ ๊น์ด๋ฅผ ์ ๋ ฅํ๊ณ ๊นจ๋ํ ๊น์ด๋ฅผ ๋ณต์ํ๊ฒ ํ๋ ๊ฐ๋ , ๋ณด์ยท๊ฐ์นยท์์ธยทํ์ ๋ณด์กฐ ํค๋, 9๊ฐ ๋ฌผ์ฒด์์ ์ฌ์ ํ์ตํ WSM์ ์ฌ์ฌ์ฉ์ด ํต์ฌ ์ฅ์น๋ค. ์ค๊ธฐ ๊ฒฐ๊ณผ๋ ์ธ์์ ์ด๋ค. ํ์ต ๋ฌผ์ฒด 3๊ฐ์์ 30/30, ์ฒ์ ๋ณด๋ ๋ธ๋ก 8/10, 20๊ฐ ๋ฌผ์ฒด 175/200์ผ๋ก, ์ค๊ธฐ์์ ๋ฌด๋์ง๋ ์๋ฎฌ ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ๋ค์ ํฐ ์ฐจ์ด๋ก ์์ ๋ค. โIHR + WSM ๋ณต์ ๊น์ดโ๋ผ๋ ๊ต์ฐจ ์คํ์ผ๋ก ๋๋ ธ์ด์ฆ์ ์ํ ์ํ์ ๊ธฐ์ฌ๋ฅผ ๋ผ์ด ๋ณด๋ ค ํ ์ค๊ณ๋ ์ข๋ค.
๊ทธ๋ฌ๋ ์๋ฎฌ ํ๋ฅผ ๊ผผ๊ผผํ ์ฝ์ผ๋ฉด ๊ธฐ์ฌ์ ๋ชจ์์ด ์ด๋ก๊ณผ ์กฐ๊ธ ๋ค๋ฅด๊ฒ ๋ณด์ธ๋ค. ํค๋๋ผ์ธ 753.3์ ๊ฐ์ ๊ณผ์ ๋ก ์ฌ์ ํ์ตํ ๊ฐ์ด๊ณ ์ฌ์ ํ์ต ์์ด๋ 414.3์ผ๋ก ์์ธก ์์ค ์๋ LSTM(621.0)๋ณด๋ค ๋ฎ๋ค. ์ํ ์ ์ด๊ฐ์ ์ง์๋ 3.8%๋ง ๋จ์ด์ง๊ณ , ๋ณด์กฐ ํค๋ ์ด๋์ ๋๋ถ๋ถ์ ๋ฌผ์ฒด ๊ธฐํ๊ฐ ์๋๋ผ ๊ฐ์น ์์ธก ํค๋์์ ์จ๋ค. ์ค๊ธฐ ํ์๋ ์ฑ๊ณต ๊ธฐ์ค๊ณผ ์ฐ์ ๋ก ๋ง์ง ์๋ ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ ์นธ์ด ์ ์๊ณ , ๊ต๋ ํ๋ณต ์ฐจ์ด๋ ํ๋ณธ ํฌ๊ธฐ๋ก ๋ณด๋ฉด ์ ์ ๊ฒฝ๊ณ์ ์์ผ๋ฉฐ, โunseenโ ๋ฌผ์ฒด์ ๋ฒ์์ ๋๊ท๋ชจ ์ค๊ธฐ ํ๊ฐ์ ์ด ์ ์ฑ ์ด ๋ช ํํ์ง ์๋ค. ๊ทธ๋์ ์ด ๋ ผ๋ฌธ์ด ๊ฐ์ฅ ์ค๋๋ ฅ ์๊ฒ ๋ณด์ฌ ์ค ๊ฒ์ โ๊ณต๊ฐ๊ฐ world modelโ์ด๋ผ๋ ํฐ ๊ทธ๋ฆผ๋ณด๋ค โ๊นจ๋ํ ๋ชฉํ๋ก ํ์ต๋ ์ํ ์ํ๋ฅผ ์ฌ์ ํ์ตํด ์ ์ฑ ์ ๋๊ธฐ๋ฉด ์ค๊ธฐ ์ก์ ๊น์ด์ ๊ฐํด์ง๋คโ๋ ์ข๊ณ ์ค์ฉ์ ์ธ ๊ฒฐ๋ก ์ด๋ค. ๊ทธ ๊ฒฐ๋ก ๋ง์ผ๋ก๋ ์๊ฐ sim2real ํ์ดํ๋ผ์ธ์ ๋ฐ๋ก ์ด์ํ ๊ฐ์น๊ฐ ์๋ค. ๊ณต๊ฐ ์ฝ๋๋ ๊ตฌ์กฐ ์์ ์ ๋์ฒด๋ก ๋ด๊ณ ์์ง๋ง, ๋ ผ๋ฌธ์ด ๋ด์ธ์ด ๋ณด์ ๊ฐ๋ ์ ๊บผ์ ธ ์๊ณ ๊ณต๊ฐ ์ฒดํฌํฌ์ธํธ๋ Full WSM์ด ์๋๋ฉฐ ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ๊ณผ 49๊ฐ ๋ฌผ์ฒด ์งํฉ์ ์๋ค(์ ์ ํ์ธ, ์ฝ๋์ ๋์กฐ). ๊ทธ๋์ ํค๋๋ผ์ธ ์์น๋ ์์ง ์ 3์๊ฐ ๊ฒ์ฆํ ๊ฒฝ๋ก ์์ด ๋ ผ๋ฌธ ๊ฐ์ผ๋ก๋ง ์กด์ฌํ๋ค. ๋ค์ ๋จ๊ณ๋ก ํ์ํ ๊ฒ์ ํ์ต ์์ฐ์ ๋ง์ถ ๋น๊ต, ์ฌ์ ํ์ต๊ณผ ์ํ ๋ฉ๋ชจ๋ฆฌ๋ฅผ ๊ฐ๊ฐ ํต์ ํ ๋ฒ ์ด์ค๋ผ์ธ, ์ํ ์ถ์ ํ์ง์ ์ง์ ์ธก์ , ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ๊ณต๊ฐ ์ฒดํฌํฌ์ธํธ๋ฅผ Full WSM์ผ๋ก ๋ง์ถ๋ ์ผ์ด๋ค.