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    • ํ•œ ์ค„๋กœ ์‹œ์ž‘ํ•˜๋ฉด
    • ๋ฐฐ๊ฒฝ: ์™œ ์‚ฌ๋žŒ์ด ๋ณ‘๋ชฉ์ธ๊ฐ€ (ยง1, ยง2)
    • ๋ฐฉ๋ฒ• โ‘ : ํ›„๋ณด ์ƒ์„ฑ (ยง3.1)
    • ๋ฐฉ๋ฒ• โ‘ก: workcell๊ณผ ์ถฉ๋Œ ๊ฐ์‹œ (ยง3.2)
    • ๋ฐฉ๋ฒ• โ‘ข: ๋ฌด์ธ ์ˆ˜์ง‘ ๋ฃจํ”„ (ยง3.3)
    • ๋ฐฉ๋ฒ• โ‘ฃ: pose-directed reset (ยง3.4)
    • ๋ฐฉ๋ฒ• โ‘ค: DB์™€ retrieval ๊ธฐ๋ฐ˜ ์‹คํ–‰ (ยง3.5)
    • ์ง๊ด€: โ€œ๊ฒ€์ฆ์„ ํ•™์Šต ๋Œ€์‹  ํ•„ํ„ฐ๋กœ ์“ด๋‹คโ€
    • ์‹คํ—˜ โ‘ : ์›๊ฒฉ์กฐ์ž‘ ๋Œ€๋น„ ์ˆ˜์ง‘ ๋น„์šฉ (ยง4.1)
    • ์‹คํ—˜ โ‘ก: ์‹ค๊ธฐ ๊ฒ€์ฆ์ด DB ํ’ˆ์งˆ์„ ์–ผ๋งˆ๋‚˜ ๋ฐ”๊พธ๋‚˜ (ยง4.2)
    • ์‹คํ—˜ โ‘ข: reset ์ „๋žต (ยง4.3)
    • ์‹คํ—˜ โ‘ฃ: ์นด๋ฉ”๋ผ ์ˆ˜์™€ ์ž์„ธ ์‹ ๋ขฐ๋„ (ยง4.4)
    • ์ด ๋ฐ์ดํ„ฐ๋กœ ๋ฌด์—‡์„ ํ•™์Šตํ–ˆ๋‚˜
    • ์ •๋Ÿ‰ ๊ฒ€์ฆ / ์„œ์ˆ ๋งŒ / ์—†์Œ
    • ์ฝ”๋“œ์™€ ๋Œ€์กฐ
      • ๊ณต๊ฐœ ๋ฒ”์œ„
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    • ๋น„ํŒ์ ์œผ๋กœ ๋ณด๋ฉด
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    • ๊ด€๋ จ ์—ฐ๊ตฌ์™€์˜ ์ž๋ฆฌ ๋งค๊น€
    • ์š”์•ฝ
    • ์ด ๊ธ€์— ๋Œ€ํ•ด

๐Ÿ“ƒAutoDex ๋ฆฌ๋ทฐ

dexterity
grasp
dataset
sim2real
retrieval
AutoDex: An Automated Real-World System for Dexterous Grasping Data Collection
Published

November 12, 2026

  • Paper Link (arXiv:2606.23689)

  • Code Link

  • Project

  • Dataset (Hugging Face) ยท Gallery

  • Mingi Choi, Gunhee Kim, Jisoo Kim, Taeksoo Kim, Taeyun Ha, Jongbin Lim, Hanbyul Joo

  • Seoul National University ยท RLWRLD / CoRL 2026 (arXiv v2)

  1. ๐Ÿ’ก ์‹œ๋ฎฌ๋ ˆ์ด์…˜์€ dexterous grasp ํ›„๋ณด๋ฅผ ๋ฌดํ•œํžˆ ๋งŒ๋“ค์–ด ๋‚ด์ง€๋งŒ ์‹ค๊ธฐ์—์„œ ์ •๋ง ๋“ค๋ฆฌ๋Š”์ง€๋Š” ๋ณด์ฆํ•˜์ง€ ๋ชปํ•˜๊ณ , ์›๊ฒฉ์กฐ์ž‘์€ ์‹ค๊ธฐ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ์ฃผ์ง€๋งŒ ์‚ฌ๋žŒ์ด ๋ถ™์–ด ์žˆ์–ด์•ผ ํ•œ๋‹ค. AutoDex๋Š” ์ƒ์„ฑ๋œ ํ›„๋ณด๋ฅผ ๋กœ๋ด‡์ด ์ง์ ‘ ์ฅ์–ด ๋ณด๊ณ , ์„ฑ๊ณต/์‹คํŒจ๋ฅผ ์Šค์Šค๋กœ ํŒ์ •ํ•˜๊ณ , ๋ฌผ์ฒด๋ฅผ ์›ํ•˜๋Š” ์ž์„ธ๋กœ ๋˜๋Œ๋ ค ๋†“๋Š” ๋ฃจํ”„ ์ „์ฒด๋ฅผ ์ž๋™ํ™”ํ•ด ์ด ๋‘˜ ์‚ฌ์ด๋ฅผ ๋ฉ”์šด๋‹ค.
  2. โš™๏ธ xArm6 + Allegro/Inspire ์†์„ 20๋Œ€ ๋™๊ธฐํ™” RGB ์นด๋ฉ”๋ผ๊ฐ€ ๋‘˜๋Ÿฌ์‹ผ 1.5ร—1.5ร—2.5 m ์…€์— ๋„ฃ๊ณ , BODex ํ›„๋ณด โ†’ ๋‹ค์‹œ์  6D ์ž์„ธ ์ถ”์ • โ†’ IKยท์ถฉ๋Œ ํ•„ํ„ฐ โ†’ ์‹คํ–‰(ํ•™์Šต๋œ residual-torque ์ถฉ๋Œ ๊ฐ์‹œ) โ†’ lift-and-hold(5 cm, 3 s) ์ž๋™ ๋ผ๋ฒจ โ†’ ๋ชฉํ‘œ stable pose๋กœ โ€œ์ง‘์–ด์„œ ๋‚ด๋ ค๋†“๋Š”โ€ reset์„ ๋ฐ˜๋ณตํ•œ๋‹ค. ์Œ“์ธ ์„ฑ๊ณต grasp๋Š” ์ƒˆ ์žฅ๋ฉด์—์„œ ๊ฒ€์ƒ‰(retrieval) ํ•ด ๊ทธ๋Œ€๋กœ ์‹คํ–‰ํ•œ๋‹ค.
  3. ๐ŸŽฏ 100๊ฐœ ๋ฌผ์ฒด์—์„œ 3,593ํšŒ(์„ฑ๊ณต 1,912 / ์‹คํŒจ 1,681)๋ฅผ ๋ชจ์•˜๊ณ , 500ํšŒ ์ˆ˜์ง‘ ๊ธฐ์ค€ ์‚ฌ๋žŒ ์‹œ๊ฐ„ 0.2 h(์›๊ฒฉ์กฐ์ž‘ 9.3 h), ๋ฒฝ์‹œ๊ณ„ ์‹œ๊ฐ„ 10.3 h(์›๊ฒฉ์กฐ์ž‘ 28.4 h)๋‹ค. ์‹ค๊ธฐ ๊ฒ€์ฆ DB์—์„œ ๊ฒ€์ƒ‰ํ•œ grasp๋Š” 76%, ์‹œ๋ฎฌ sanity ํ•„ํ„ฐ๋งŒ ๊ฑฐ์นœ ํ›„๋ณด๋Š” 34% ์„ฑ๊ณตํ–ˆ๋‹ค. ๋‹ค๋งŒ ์ˆ˜์ง‘ํ•œ ๋ฐ์ดํ„ฐ๋กœ ์ •์ฑ…์ด๋‚˜ grasp ํ‰๊ฐ€๊ธฐ๋ฅผ ํ•™์Šตํ•œ ์‹คํ—˜์€ ์—†๊ณ , 34%์˜ ๋น„๊ต ๊ธฐ์ค€์€ ์ €์ž ์Šค์Šค๋กœ โ€œ๊ฒ€์ฆ์šฉ์ด ์•„๋‹ˆ๋‹คโ€๋ผ๊ณ  ์ ์€ ์•ฝํ•œ ํ•„ํ„ฐ๋‹ค.

๐Ÿ” Ping Review

๐Ÿ” Ping โ€” A light tap on the surface. Get the gist in seconds.

๋‹ค์ง€ ์† grasp ๋ฐ์ดํ„ฐ๋ฅผ ๋ชจ์œผ๋Š” ๊ธธ์€ ๋‘ ๊ฐˆ๋ž˜๋‹ค. ์›๊ฒฉ์กฐ์ž‘(teleop)์€ ์‹ค์ œ ์ ‘์ด‰ ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ๊ธฐ๋กํ•˜์ง€๋งŒ ๋А๋ฆฌ๊ณ  ์กฐ์ž‘์ž์˜ ๋ฒ„๋ฆ‡์ด ๋ฐ์ดํ„ฐ์— ๊ทธ๋Œ€๋กœ ๋ฌป๋Š”๋‹ค. BODex ๊ฐ™์€ ์ตœ์ ํ™”ยท์‹œ๋ฎฌ ๊ธฐ๋ฐ˜ ์ƒ์„ฑ๊ธฐ๋Š” ํ›„๋ณด๋ฅผ ์‹ธ๊ฒŒ ๋งŽ์ด ๋งŒ๋“ค์ง€๋งŒ, ํ›„๋ณด๊ฐ€ IK๊ฐ€ ํ’€๋ฆฌ๊ณ  ์ถฉ๋Œ์ด ์—†๋‹ค๋Š” ๊ฒƒ๊นŒ์ง€๋งŒ ๋ณด์ฆํ•  ๋ฟ ๋งˆ์ฐฐยท๋ฏธ๋„๋Ÿฌ์งยท์†๊ฐ€๋ฝ ํŒจ๋“œ ๋ณ€ํ˜• ๊ฐ™์€ ์‹ค์ œ ์ ‘์ด‰ ๋ฌผ๋ฆฌ๋ฅผ ๊ฒฌ๋””๋Š”์ง€๋Š” ๋ณด์ฆํ•˜์ง€ ๋ชปํ•œ๋‹ค(ยง1).

AutoDex์˜ ์ฃผ์žฅ์€ ๋‹จ์ˆœํ•˜๋‹ค. โ€œ์ƒ์„ฑ๊ธฐ๊ฐ€ ์ œ์•ˆํ•˜๊ณ , ์‹ค๊ธฐ๊ฐ€ ํŒ์ •ํ•œ๋‹ค.โ€ ๊ทธ๋Ÿฐ๋ฐ ์‹ค๊ธฐ ํŒ์ •์ด ํ™•์žฅ๋˜๋ ค๋ฉด ์ž์„ธ ์ถ”์ •, ์‹คํ–‰ ์ค‘ ์ถ”์ , ํ›„๋ณด ์„ ํƒ, ์•ˆ์ „ ๊ฐ์‹œ, ์„ฑ๊ณต ํŒ์ •, ์žฅ๋ฉด reset ์ค‘ ์–ด๋А ํ•˜๋‚˜๋ผ๋„ ์‚ฌ๋žŒ์ด ํ•˜๋ฉด ์•ˆ ๋œ๋‹ค. ๊ทธ๋ž˜์„œ ์ด ๋…ผ๋ฌธ์˜ ๊ธฐ์—ฌ๋Š” ์ƒˆ ์•Œ๊ณ ๋ฆฌ์ฆ˜์ด ์•„๋‹ˆ๋ผ ์ด ์—ฌ์„ฏ ๋‹จ๊ณ„๋ฅผ ๋Š๊น€ ์—†์ด ๋ฌด์ธ์œผ๋กœ ๋Œ๋ฆฌ๋Š” ์‹œ์Šคํ…œ์ด๋‹ค(ยง1).


AutoDex ํŒŒ์ดํ”„๋ผ์ธ(Fig. 1). ์™ผ์ชฝ๋ถ€ํ„ฐ ๋ฒฝยท์ƒ์žยท์„ ๋ฐ˜ ๊ฐ™์€ ์žฅ๋ฉด ์ œ์•ฝ ์•„๋ž˜ ์ƒ์„ฑ๋œ grasp ํ›„๋ณด โ†’ ์ž๋™ ์ˆ˜์ง‘ ๋ฃจํ”„(๋ฌผ์ฒด 6D ์ž์„ธ ์ถ”์ •, grasp ๊ฒ€์ƒ‰, planning, ๊ธฐ๋กยท๋ผ๋ฒจ, reset) โ†’ ์‹ค๊ธฐ ์„ฑ๊ณต/์‹คํŒจ๊ฐ€ ์Œ“์ธ AutoDex DB โ†’ ์ƒˆ ์žฅ๋ฉด์—์„œ ๊ฒ€์ƒ‰ํ•œ grasp ์‹คํ–‰.
ํ”„๋กœ์ ํŠธ ํŽ˜์ด์ง€ ์ฒซ ์˜์ƒ(ํŽ˜์ด์ง€ ํ‘œ๊ธฐ 6๋ฐฐ์†). ์…€ ์•ˆ์—์„œ xArm์ด ๋ฌผ์ฒด๋ฅผ ์ฅ๊ณ  ๋“ค์–ด ์˜ฌ๋ฆฐ ๋’ค ๋‚ด๋ ค๋†“๊ณ , ๋‹ค์Œ ํ›„๋ณด๋กœ ๋„˜์–ด๊ฐ€๋Š” ๋ฃจํ”„๊ฐ€ ์‚ฌ๋žŒ ์—†์ด ์ด์–ด์ง„๋‹ค.

ํ•ต์‹ฌ ๋ฐฉ๋ฒ•๋ก :

๋ฃจํ”„์˜ ๋‘ ํ•ต์‹ฌ ํŒ์ •์€ ์‹ ํ•˜๋‚˜์™€ ๊ทœ์น™ ํ•˜๋‚˜๋‹ค. ์ฒซ์งธ, ๋ฌด์ธ ์šด์ „์˜ ์•ˆ์ „์žฅ์น˜์ธ residual-torque ์ถฉ๋Œ ๊ฐ์‹œ. ํŒ”์˜ ๊ณต์žฅ ์ถฉ๋Œ ๊ฐ์ง€๊ธฐ๋Š” ์ฅ” ๋ฌผ์ฒด์˜ ํ•˜์ค‘๊ณผ ์†์˜ ๊ด€์„ฑ ๋•Œ๋ฌธ์— ์˜ค๊ฒฝ๋ณด๋ฅผ ๋‚ด๋ฏ€๋กœ, ์ถฉ๋Œ ์—†๋Š” ๋™์ž‘์œผ๋กœ ํ•™์Šตํ•œ MLP๊ฐ€ โ€œ์ง€๊ธˆ ์ž์„ธยท์†๋„๋ผ๋ฉด ๋‚˜์™€์•ผ ํ•  ํ† ํฌโ€๋ฅผ ์˜ˆ์ธกํ•˜๊ณ  ์‹ค์ธก ๋ชจํ„ฐ ํ† ํฌ์™€์˜ ์ฐจ์ด๋ฅผ ๋ณธ๋‹ค(ยง3.2).

\hat{\tau}_{\theta} = \mathrm{MLP}_{\theta}(q,\dot q), \qquad \tau_{\mathrm{res}} = \hat{\tau}_{\theta} - \tau_{\mathrm{motor}}

q,\dot q๋Š” ๊ด€์ ˆ ์œ„์น˜ยท์†๋„, \tau_{\mathrm{motor}}๋Š” ๋ชจํ„ฐ ์ „๋ฅ˜์—์„œ ํ™˜์‚ฐํ•œ ํ† ํฌ๋‹ค. \tau_{\mathrm{res}}๊ฐ€ ๋ฌธํ„ฑ์„ ์ผ์ • ์‹œ๊ฐ„ ๋„˜์œผ๋ฉด ์˜ˆ๊ธฐ์น˜ ์•Š์€ ์ ‘์ด‰์œผ๋กœ ๋ณด๊ณ  ๋ฉˆ์ถ˜ ๋’ค end-effector ๋†’์ด๋ฅผ ๋‹จ์กฐ ์ฆ๊ฐ€์‹œํ‚ค๋ฉฐ ํ™ˆ ์ž์„ธ๋กœ ๋ณต๊ท€ํ•œ๋‹ค. ๋‘˜์งธ, ๋ผ๋ฒจ ๊ทœ์น™. ๋‹ค์‹œ์  ์˜์ƒ์œผ๋กœ ๋ฌผ์ฒด 6D ์ž์„ธ๋ฅผ ์ถ”์ ํ•ด 3 s hold ๋™์•ˆ ๋ฌผ์ฒด๊ฐ€ ์ฒ˜์Œ ๋†’์ด๋ณด๋‹ค ๊ณ„์† 5 cm ์ด์ƒ ๋–  ์žˆ์œผ๋ฉด ์„ฑ๊ณต, ์•„๋‹ˆ๋ฉด ์‹คํŒจ๋‹ค(ยง3.3).

reset์€ โ€œํ˜„์žฌ stable pose P_i์—์„œ ์ง‘๋Š” ์ œ์•ฝโ€๊ณผ โ€œ๋ชฉํ‘œ stable pose P_j์— ๋‚ด๋ ค๋†“๋Š” ์ œ์•ฝโ€์„ ํ•˜๋‚˜์˜ ์ถฉ๋Œ ์žฅ๋ฉด์œผ๋กœ ํ•ฉ์ณ ๋‘ ๋์  ๋ชจ๋‘์—์„œ ์ถฉ๋Œ ์—†๋Š” grasp๋ฅผ ์ƒ์„ฑ๊ธฐ์—์„œ ๋‹ค์‹œ ๋ฝ‘๋Š” ๋ฐฉ์‹์ด๋‹ค(ยง3.4). ๋ฌผ์ฒด๋ฅผ ๋–จ์–ด๋œจ๋ ค ์šด์— ๋งก๊ธฐ๋Š” ๋Œ€์‹  ๋ชฉํ‘œ ์ž์„ธ๋กœ ์ง์ ‘ ๋†“๋Š”๋‹ค.

์ฃผ์š” ๊ฒฐ๊ณผ:

  • DB ๊ทœ๋ชจ(ยง3.5): 100๊ฐœ ๋ฌผ์ฒด, 3,593ํšŒ = ์„ฑ๊ณต 1,912 + ์‹คํŒจ 1,681. Allegro 2,226ํšŒ(์„ฑ๊ณต๋ฅ  39.4%), Inspire 1,367ํšŒ(75.7%).
  • ์›๊ฒฉ์กฐ์ž‘ ๋Œ€๋น„ ์ˆ˜์ง‘ ๋น„์šฉ(Fig. 5 ์™ผ์ชฝ, 500ํšŒ): ์‚ฌ๋žŒ ์‹œ๊ฐ„ 9.3 h โ†’ 0.2 h(์ถ”์ •์น˜), ๋ฒฝ์‹œ๊ณ„ 28.4 h โ†’ 10.3 h, ๊ฐœ์ž… 31ํšŒ. ๋Œ€์‹  ์ˆ˜์ง‘ ์„ฑ๊ณต๋ฅ ์€ ์›๊ฒฉ์กฐ์ž‘ 71.7% vs AutoDex 50.7%.
  • ์‹ค๊ธฐ ๊ฒ€์ฆ์˜ ํšจ๊ณผ(Fig. 5 ์˜ค๋ฅธ์ชฝ, 20๊ฐœ ๋ฌผ์ฒด, 515ํšŒ): ๊ฒ€์ฆ DB์—์„œ ๊ฒ€์ƒ‰ํ•œ grasp 76% vs ์‹œ๋ฎฌ sanity ํ•„ํ„ฐ๋งŒ ๊ฑฐ์นœ DB 34%. ์žฅ๋ฉด๋ณ„ ๊ฒฉ์ฐจ๋Š” cluttered์—์„œ ๊ฐ€์žฅ ํฌ๋‹ค.
  • reset(Fig. 6 ์™ผ์ชฝ): ์ˆ˜๋™ ๋‚™ํ•˜๋กœ๋Š” ๊ฑฐ์˜ ์ผ์–ด๋‚˜์ง€ ์•Š๋Š” ์ž์„ธ ์ „์ด(P(P_j\mid P_i)\approx 0)์—์„œ๋„ ๋†’์€ reset ์„ฑ๊ณต. Reorient + Passive Release๋Š” 5.3%์—์„œ ๋ฌผ์ฒด๋ฅผ ์ž‘์—… ๊ณต๊ฐ„ ๋ฐ–์œผ๋กœ ํŠ•๊ฒจ ๋‚ธ๋‹ค.
  • ์นด๋ฉ”๋ผ ์ˆ˜(Fig. 6 ์˜ค๋ฅธ์ชฝ): 20๋Œ€ ๊ธฐ์ค€ ์ž์„ธ์™€์˜ ํ‰๊ท  ADD-S๊ฐ€ 2๋Œ€ 14.3 mm โ†’ 16๋Œ€ 0.5 mm.

๊ฒฐ๋ก :

AutoDex๋Š” โ€œ์‹œ๋ฎฌ ํ›„๋ณด + ์‹ค๊ธฐ ํŒ์ •โ€์ด๋ผ๋Š” ๋‹น์—ฐํ•ด ๋ณด์ด๋Š” ์กฐํ•ฉ์„ ์‹ค์ œ๋กœ ๋ฌด์ธ์œผ๋กœ ๋Œ์•„๊ฐ€๊ฒŒ ๋งŒ๋“  ๊ณตํ•™์„ ๋ณด์—ฌ ์ค€๋‹ค. ์ถฉ๋Œ ๊ฐ์‹œ์™€ pose-directed reset์ด ๊ทธ ํ•ต์‹ฌ ๋ถ€ํ’ˆ์ด๊ณ , ์‚ฌ๋žŒ ์‹œ๊ฐ„ 0.2 h๋ผ๋Š” ์ˆซ์ž๊ฐ€ ๊ทธ ๊ฒฐ๊ณผ๋‹ค. ํ•˜์ง€๋งŒ ๋…ผ๋ฌธ์ด ์ •๋Ÿ‰์œผ๋กœ ๋ณด์ธ ๊ฒƒ์€ โ€œ์ˆ˜์ง‘ ๋น„์šฉโ€๊ณผ โ€œํ•œ ๋ฒˆ ์„ฑ๊ณตํ•œ grasp๋ฅผ ๋‹ค์‹œ ์“ฐ๋ฉด ์ž˜ ๋œ๋‹คโ€๊นŒ์ง€๋‹ค. ์ด ๋ฐ์ดํ„ฐ๋กœ ๋ฌด์–ธ๊ฐ€๋ฅผ ํ•™์Šตํ•˜๋Š” ์‹คํ—˜์€ ์—†๊ณ , ์ž๋™ ๋ผ๋ฒจ์˜ ์ •ํ™•๋„๋„ ์žฌ์ง€ ์•Š์•˜์œผ๋ฉฐ, 34%๋ผ๋Š” ๋น„๊ต ๊ธฐ์ค€์€ ๋ถ€๋ก(v1)์—์„œ โ€œ๋ฌผ๋ฆฌ์  ์„ฑ๊ณต์„ ๊ฒ€์ฆํ•˜๋ ค๋Š” ๊ฒƒ์ด ์•„๋‹ˆ๋‹คโ€๋ผ๊ณ  ๋ฐํžŒ ์•ฝํ•œ ์‹œ๋ฎฌ ํ•„ํ„ฐ๋‹ค. ๊ณต๊ฐœ ์ฝ”๋“œ๋ฅผ ์ฝ์–ด ๋ณด๋ฉด ์‹ค์‹œ๊ฐ„ ์ž๋™ ๋ผ๋ฒจ์€ ๋…ผ๋ฌธ์˜ โ€œ3 s ๋™์•ˆ 5 cmโ€๊ฐ€ ์•„๋‹ˆ๋ผ โ€œ๋“ค์–ด ์˜ฌ๋ฆฐ ๋’ค ๋ฐ”๋‹ฅ ChArUco ๋ณด๋“œ๊ฐ€ ๋‹ค์‹œ ๋‹ค ๋ณด์ด๋Š”๊ฐ€โ€๋กœ ํŒ์ •ํ•œ๋‹ค(์•„๋ž˜ ์ฝ”๋“œ์™€ ๋Œ€์กฐ).

๐Ÿ”” Ring Review

๐Ÿ”” Ring โ€” An idea that echoes. Grasp the core and its value.

ํ•œ ์ค„๋กœ ์‹œ์ž‘ํ•˜๋ฉด

๋‹ค์ง€ grasp ๋ฐ์ดํ„ฐ์˜ ๋ณ‘๋ชฉ์€ โ€œํ›„๋ณด๋ฅผ ๋งŒ๋“œ๋Š” ์ผโ€์ด ์•„๋‹ˆ๋ผ โ€œํ›„๋ณด๊ฐ€ ์‹ค์ œ๋กœ ๋˜๋Š”์ง€ ํ™•์ธํ•˜๋Š” ์ผ์— ์‚ฌ๋žŒ์ด ๋ถ™์–ด ์žˆ์–ด์•ผ ํ•œ๋‹ค๋Š” ๊ฒƒโ€ ์ด๋‹ค. AutoDex๋Š” ์ƒ์„ฑ๊ธฐ๋ฅผ ๊ทธ๋Œ€๋กœ ๋‘๊ณ  ํ™•์ธ ์ชฝ์„ ์ž๋™ํ™”ํ•œ๋‹ค. 20๋Œ€ ์นด๋ฉ”๋ผ๊ฐ€ ์†์— ๊ฐ€๋ฆฐ ๋ฌผ์ฒด๋ฅผ ๊ณ„์† ์ถ”์ ํ•ด ์„ฑ๊ณต์„ ํŒ์ •ํ•˜๊ณ , ํ•™์Šต๋œ ํ† ํฌ ๋ชจ๋ธ์ด ์‚ฌ๋žŒ ๋Œ€์‹  ๋น„์ƒ ์ •์ง€๋ฅผ ๋ˆ„๋ฅด๊ณ , reset ๋ชจ๋“ˆ์ด ๋‹ค์Œ ํ›„๋ณด๋ฅผ ์‹œํ—˜ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋Š” ์ž์„ธ๋กœ ๋ฌผ์ฒด๋ฅผ ์ง์ ‘ ์˜ฎ๊ฒจ ๋†“๋Š”๋‹ค. ์ด๋ ‡๊ฒŒ ๋ชจ์€ ๊ฒƒ์€ ์ •์ฑ…์ด ์•„๋‹ˆ๋ผ โ€œ์ด ๋ฌผ์ฒด๋ฅผ ์ด ์ž์„ธ๋กœ ์ด๋ ‡๊ฒŒ ์ฅ๋ฉด ๋“ค๋ ธ๋‹ค/์•ˆ ๋“ค๋ ธ๋‹คโ€๋Š” ๊ธฐ๋ก์˜ ํ‘œ ์ด๊ณ , ์“ฐ๋Š” ๋ฐฉ๋ฒ•๋„ ํ•™์Šต์ด ์•„๋‹ˆ๋ผ ๊ฒ€์ƒ‰์ด๋‹ค. ์ด ๊ธ€์˜ ๋น„ํ‰์€ ์ด ํ‘œ๊ฐ€ ์–ผ๋งˆ๋‚˜ ๋ฏฟ์„ ๋งŒํ•œ์ง€(๋ผ๋ฒจ), ์ด ํ‘œ๊ฐ€ ๋ฌด์—‡์„ ์ฆ๋ช…ํ–ˆ๋Š”์ง€(76% vs 34%), ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ  ์ด ํ‘œ๋กœ ์•„์ง ๋ฌด์—‡์„ ํ•˜์ง€ ์•Š์•˜๋Š”์ง€(ํ•™์Šต)์— ๋ชจ์ธ๋‹ค.

๋ฐฐ๊ฒฝ: ์™œ ์‚ฌ๋žŒ์ด ๋ณ‘๋ชฉ์ธ๊ฐ€ (ยง1, ยง2)

์ €์ž๋“ค์€ ๊ธฐ์กด ์ˆ˜์ง‘ ๋ฐฉ์‹์„ โ€œ๊ทœ๋ชจ vs ๋ฌผ๋ฆฌ์  ํƒ€๋‹น์„ฑโ€์˜ trade-off๋กœ ์ •๋ฆฌํ•œ๋‹ค(ยง1).

  • ์›๊ฒฉ์กฐ์ž‘ยท์‚ฌ๋žŒ ์‹œ์—ฐ. ์‹ค์ œ ์ ‘์ด‰ ๊ฒฐ๊ณผ๊ฐ€ ๋‚จ์ง€๋งŒ ๋А๋ฆฌ๊ณ  ํ”ผ๋กœ์— ๋ฌถ์ด๋ฉฐ, ์ ‘๊ทผ ๋ฐฉํ–ฅยท์†๊ฐ€๋ฝ ๋ฐฐ์น˜๊ฐ€ ์กฐ์ž‘์ž ์„ ํƒ์— ํŽธํ–ฅ๋œ๋‹ค. ๊ด€๋ จ ์—ฐ๊ตฌ ์ ˆ์€ ์›๊ฒฉ์กฐ์ž‘ ๋ฐ์ดํ„ฐ์…‹(RealDex, ๊ฐ™์€ ์—ฐ๊ตฌ์‹ค์˜ HRDexDB ๋“ฑ), ์‚ฌ๋žŒ ์† ๋™์ž‘ ์บก์ฒ˜(DexCap ๋“ฑ), ์†์— ๋“œ๋Š” ์žฅ์น˜(UMI, DexUMI), AR/VR ์ˆ˜์ง‘(DART, ARCap)์„ ๋ฌถ์–ด โ€œ๋ชจ๋‘ ์‹œ์—ฐ๋งˆ๋‹ค ์‚ฌ๋žŒ์ด ํ•„์š”ํ•˜๋‹คโ€๊ณ  ์ •๋ฆฌํ•œ๋‹ค(ยง2).
  • ์ตœ์ ํ™”ยท์‹œ๋ฎฌ ์ƒ์„ฑ. BODex, Dexonomy, DexGraspNet ๊ณ„์—ด์€ ํ›„๋ณด๋ฅผ ์‹ธ๊ฒŒ ๋งŽ์ด ๋งŒ๋“ ๋‹ค. ๊ด€์ ˆ ํ•œ๊ณ„, IK, ๊ฐ•์ฒด ์ถฉ๋Œ, ๊ฒฝ๋กœ ๊ณ„ํš ๊ฐ€๋Šฅ์„ฑ์€ mesh์™€ ๋ณด์ •์ด ์ •ํ™•ํ•˜๋ฉด ๊ฝค ๋ฏฟ์„ ๋งŒํ•˜๊ฒŒ ํ™•์ธ๋œ๋‹ค. ํ•˜์ง€๋งŒ ์ด๊ฒƒ์€ โ€œ์‹คํ–‰ ๊ฐ€๋Šฅํ•˜๋‹คโ€๊นŒ์ง€์ด๊ณ  โ€œ์ฅ๊ณ  ๋ฒ„ํ‹ด๋‹คโ€๋Š” ์•„๋‹ˆ๋‹ค. ๋งˆ์ฐฐ, ๋ฏธ๋„๋Ÿฌ์ง, compliance, ์†๊ฐ€๋ฝ ํŒจ๋“œ ๋ณ€ํ˜•, ์•ก์ถ”์—์ดํ„ฐ ๊ฑฐ๋™, ์ ‘์ด‰๋ ฅ ๋ถ„ํฌ๊ฐ€ ๊ฒฐ์ •ํ•˜๋Š” ๋ถ€๋ถ„์€ ์‹œ๋ฎฌ์ด ์ •ํ™•ํžˆ ๋‹ด๊ธฐ ์–ด๋ ต๋‹ค(ยง1).
  • ์ž์œจ ์‹ค๊ธฐ ์ˆ˜์ง‘. QT-Opt, MT-Opt, AutoRT, RoboFuME ๊ฐ™์€ ์ž์œจ ์ˆ˜์ง‘์€ ์žˆ์—ˆ์ง€๋งŒ ์ •์ฑ…์ด ๋งŒ๋“  ๊ฒฝํ—˜์„ ๋ชจ์œผ๋Š” ๊ฒƒ์ด๊ณ  ๋Œ€๋ถ€๋ถ„ ํ‰ํ–‰ ๊ทธ๋ฆฌํผ๋‹ค. ์‹œ๋ฎฌ๋กœ ์ƒ์„ฑํ•œ ๋‹ค์ง€ ํ›„๋ณด๋ฅผ ๋Œ€๋Ÿ‰์œผ๋กœ ์‹คํ–‰ยทํŒ์ •ํ•˜๋Š” ์ผ๋ฐ˜ ๋ฉ”์ปค๋‹ˆ์ฆ˜์€ ์—†์—ˆ๊ณ , ๊ทธ ํ•ต์‹ฌ ๋‚œ์ œ๋Š” ์‹ ๋ขฐํ•  ๋งŒํ•œ ์„ฑ๊ณต ํŒ์ •๊ณผ ์ž์„ธ๋ณ„ reset์ด๋ผ๊ณ  ์ €์ž๋“ค์€ ๋ณธ๋‹ค(ยง2).

๊ทธ๋ž˜์„œ ๋ฌธ์ œ ์ •์˜๋Š” โ€œgrasp ์ƒ์„ฑโ€์ด ์•„๋‹ˆ๋ผ โ€œend-to-end ๋ฌด์ธ ์ˆ˜์ง‘โ€ ์ด๋‹ค. ์‚ฌ๋žŒ์ด ๋ผ๋Š” ์ง€์ ์ด ํ•˜๋‚˜๋ผ๋„ ๋‚จ์œผ๋ฉด ์›๊ฒฉ์กฐ์ž‘์˜ ๋ณ‘๋ชฉ์ด ๋˜์‚ด์•„๋‚œ๋‹ค๋Š” ๊ฒƒ์ด ์„œ๋ก ์˜ ๋…ผ์ง€๋‹ค(ยง1).

๋ฐฉ๋ฒ• โ‘ : ํ›„๋ณด ์ƒ์„ฑ (ยง3.1)

์ƒ์„ฑ๊ธฐ๋Š” ๋ชจ๋“ˆ์‹์ด๋‹ค. ๋ฌผ์ฒด ๋ชจ๋ธ๊ณผ ์žฅ๋ฉด ๋ช…์„ธ๋ฅผ ๋ฐ›์•„ โ€œ๋ฌผ์ฒด ์ขŒํ‘œ๊ณ„ wrist pose + ์† ๊ด€์ ˆ๊ฐ’โ€ ํ›„๋ณด ์ง‘ํ•ฉ์„ ๋Œ๋ ค์ฃผ๋ฉด ๋œ๋‹ค. ์ƒ์„ฑ๊ธฐ๋Š” ๊ธฐํ•˜ยท๊ธฐ๊ตฌํ•™์ ์œผ๋กœ ์‹คํ–‰ ๊ฐ€๋Šฅํ•œ ํ›„๋ณด๋ฅผ ๋‚ด๋Š” ๋ฐ๊นŒ์ง€๋งŒ ์ฑ…์ž„์ง€๊ณ , ์‹ค์ œ ์ ‘์ด‰์—์„œ์˜ ์•ˆ์ •์„ฑ์€ AutoDex์˜ ์‹ค๊ธฐ ์‹œํ–‰์ด ํŒ์ •ํ•œ๋‹ค.

์ด ๋…ผ๋ฌธ์€ BODex๋ฅผ ์“ฐ๊ณ , ์žฅ๋ฉด ๋ช…์„ธ๋ฅผ ๋ฒฝ(wall)ยท์„ ๋ฐ˜(shelf)ยท์ƒ์ž(box) ์„ธ ๊ฐ€์ง€ ํ‰๋ฉด ์ œ์•ฝ primitive๋กœ ๋งŒ๋“ ๋‹ค. ํ•œ๋‘ ๋ฐฉํ–ฅ์˜ ์ ‘๊ทผ์„ ๋ง‰๋˜ ์†์ด ๋“ค์–ด๊ฐˆ ์ˆ˜ ์—†๋Š” ์™„์ „ ๋ฐ€ํ๋Š” ๋บ€๋‹ค. ๋ฌผ์ฒด์˜ stable tabletop pose ์ง‘ํ•ฉ์„ \mathcal{P}๋ผ ํ•  ๋•Œ, ๊ฐ P_i\in\mathcal{P}๋งˆ๋‹ค primitive๋ณ„ ํ›„๋ณด๋ฅผ ๋ชจ์•„ \mathcal{G}_{\mathrm{cand}}(P_i)๋ฅผ ๋งŒ๋“ ๋‹ค. ์‹คํ–‰ ์ค‘์—๋Š” ํ˜„์žฌ stable pose์˜ ํ›„๋ณด๋งŒ ๊ณ ๋ คํ•˜๊ณ , ์‹œ๋„ ์•ˆ ํ•œ ์‹คํ–‰ ๊ฐ€๋Šฅ ํ›„๋ณด๊ฐ€ ๋ฐ”๋‹ฅ๋‚˜๋ฉด reset์œผ๋กœ ๋‹ค๋ฅธ ์ž์„ธ๋กœ ์˜ฎ๊ธด๋‹ค.

ํ”„๋กœ์ ํŠธ ํŽ˜์ด์ง€ Candidate Generation ์˜์ƒ. ํ•œ ๋ฌผ์ฒด์˜ ์—ฌ๋Ÿฌ stable pose(์™€ yaw ๋ณ€ํ˜•)๋ฅผ ๋Š˜์–ด๋†“์€ ๋’ค, ๊ฐ ์ž์„ธ์— ๋ฒฝยท์„ ๋ฐ˜ยท์ƒ์ž ์ œ์•ฝ์„ ์”Œ์šฐ๊ณ , ๊ทธ ์ œ์•ฝ ์•„๋ž˜์„œ ์ƒ์„ฑ๋œ ์† ํ›„๋ณด๋ฅผ ๊ฒน์ณ ๋ณด์ธ๋‹ค.

v2 ๋ณธ๋ฌธ์€ ์—ฌ๊ธฐ์„œ ๋ฉˆ์ถ”์ง€๋งŒ, v1์˜ Supplementary(v2์—์„œ ํ†ต์งธ๋กœ ๋น ์กŒ๋‹ค)์—๋Š” ์žฌํ˜„์— ์ค‘์š”ํ•œ ์„ธ๋ถ€๊ฐ€ ์žˆ๋‹ค.

ํ•ญ๋ชฉ v1 Supplementary์˜ ์„œ์ˆ 
stable pose ์ •๋ฆฌ ๋“ฑ๋ก๋œ ๋Œ€์นญ์ถ•์ด ๊ฑฐ์˜ ์ˆ˜์ง(์„ธ๊ณ„ z ์„ฑ๋ถ„ > 0.95)์ด๋ฉด ํ•œ ์ž์„ธ๋กœ ์ •๊ทœํ™”, ์•„๋‹ˆ๋ฉด yaw 0ยท72ยท144ยท216ยท288ยฐ์˜ 5๊ฐœ ๋ณ€ํ˜•
๋ฒฝ ๋ฌผ์ฒด์—์„œ 2ยท4ยท6ยท8 cm ๋–จ์–ด์ง„ ์ˆ˜์ง๋ฉด
์„ ๋ฐ˜ ์˜†๋ฒฝยท๋’ท๋ฒฝยท์ฒœ์žฅ์„ ๊ฐ™์€ ๊ฐ„๊ฒฉ์œผ๋กœ
์ƒ์ž ๋ฌผ์ฒด ์œ—๋ถ€๋ถ„ 5ยท8 cm๋งŒ ํ…Œ๋‘๋ฆฌ ์œ„๋กœ ๋…ธ์ถœ
BODex ์‹œ๋“œ ์ƒ์„ฑ๊ธฐ ๊ธฐ์ค€ ์œ ํšจ ํ›„๋ณด๊ฐ€ 5๊ฐœ ์ด์ƒ ๋‚˜์˜ฌ ๋•Œ๊นŒ์ง€ N\in\{200,1000\}๋กœ ๋Š˜๋ฆผ
์‹œ๋ฎฌ sanity ํ•„ํ„ฐ MuJoCo์—์„œ pre-grasp โ†’ grasp โ†’ squeeze ํ›„ 0.1 N์„ ์ค‘๋ ฅ ๋ฐฉํ–ฅ์œผ๋กœ 50 step ๊ฐ€ํ•ด ๋ฌผ์ฒด๊ฐ€ 5 cm ๋„˜๊ฒŒ ์›€์ง์ด๋ฉด ๊ธฐ๊ฐ. โ€œphysical grasp success๋ฅผ ๊ฒ€์ฆํ•˜๋ ค๋Š” ๊ฒƒ์ด ์•„๋‹ˆ๋‹คโ€๋ผ๊ณ  ๋ช…์‹œ
open pose wrist๋ฅผ ๊ณ ์ •ํ•˜๊ณ  ์†๊ฐ€๋ฝ๋ณ„ ์ตœ์•… sphere clearance์˜ ํ•ฉ์„ ์ตœ๋Œ€ํ™”: q_{\mathrm{open}}=\arg\max_{q}\sum_f \min_{s\in\mathcal{S}_f} d_s(q;T_w)
squeeze q_{\mathrm{sqz}} = c\,q_{\mathrm{grasp}}-(c-1)\,q_{\mathrm{pre}}, Allegro c=6, Inspire c=2, ๊ด€์ ˆ ํ•œ๊ณ„๋กœ clip

๋‘ ๊ฐ€์ง€๊ฐ€ ๋ˆˆ์— ๋ˆ๋‹ค. ํ•˜๋‚˜๋Š” squeeze๊ฐ€ pre-grasp์—์„œ grasp ๋ฐฉํ–ฅ์œผ๋กœ ์„ ํ˜• ์™ธ์‚ฝํ•ด ์†๊ฐ€๋ฝ์„ ์ ‘์ด‰ ๋„ˆ๋จธ๋กœ ๋” ๋ฐ€์–ด ๋„ฃ๋Š” ๊ฒƒ์ธ๋ฐ, Allegro๋Š” ๊ทธ ๊ฑฐ๋ฆฌ๋ฅผ 5๋ฐฐ ๋” ๊ฐ„๋‹ค(c-1=5). ์‹ค๊ธฐ ์„ฑ๊ณต๋ฅ ์€ ์ƒ์„ฑ๊ธฐ ํ›„๋ณด ์ž์ฒด๋งŒ์ด ์•„๋‹ˆ๋ผ ์ด ์†๋ณ„ ์ƒ์ˆ˜์—๋„ ๋‹ฌ๋ ค ์žˆ๋‹ค๋Š” ๋œป์ด๋‹ค(๊ณต๊ฐœ ์ฝ”๋“œ์˜ ํ˜„ํ–‰ ๊ธฐ๋ณธ๊ฐ’์€ ์ด์™€ ๋‹ค๋ฅด๋‹ค. ์ฝ”๋“œ์™€ ๋Œ€์กฐ). ๋‹ค๋ฅธ ํ•˜๋‚˜๋Š” sanity ํ•„ํ„ฐ์˜ ์ •์˜๋‹ค. ์ด ํ•„ํ„ฐ๊ฐ€ ๋’ค์—์„œ โ€œmodel-screenedโ€ ๋น„๊ต ๊ธฐ์ค€์ด ๋˜๋Š”๋ฐ, v2 ๋ณธ๋ฌธ์€ ๊ทธ ์ด๋ฆ„๋งŒ ์“ฐ๊ณ  ์ •์˜๋Š” ๋น ์ ธ ์žˆ๋‹ค(์‹คํ—˜ โ‘ก ์ ˆ).

๋ฐฉ๋ฒ• โ‘ก: workcell๊ณผ ์ถฉ๋Œ ๊ฐ์‹œ (ยง3.2)


AutoDex workcell๊ณผ ์‹คํ–‰ ์˜ˆ(Fig. 2). ์™ผ์ชฝ์€ 6-DoF xArm๊ณผ ๊ต์ฒดํ˜• ๋‹ค์ง€ ์†, 20๋Œ€ ๋™๊ธฐํ™” RGB ์นด๋ฉ”๋ผ๊ฐ€ ๋‹ฌ๋ฆฐ LED ์กฐ๋ช… ์…€. ์˜ค๋ฅธ์ชฝ์€ ๋ฒฝยท์„ ๋ฐ˜ยท์ƒ์ž ์ œ์•ฝ์—์„œ ์ƒ์„ฑ๋œ ํ›„๋ณด์™€ ๊ทธ ์‹ค๊ธฐ ์‹คํ–‰์„ ์—ฌ๋Ÿฌ ์‹œ์ ์—์„œ ๋‚˜๋ž€ํžˆ ๋ณด์ธ ๊ฒƒ.
๊ตฌ์„ฑ ์‚ฌ์–‘(์ถœ์ฒ˜)
ํŒ” 6-DoF xArm(xArm6, v1 Supp.)
์† 16-DoF Allegro Hand ๋˜๋Š” 6-DoF Inspire Hand, ํ‘œ์ค€ํ™”๋œ ํŒ”-์† ๊ฒฐํ•ฉ๋ถ€๋กœ ๊ต์ฒด
์…€ 1.5 ร— 1.5 ร— 2.5 m, LED ์กฐ๋ช…
์นด๋ฉ”๋ผ RGB 20๋Œ€, 2048 ร— 1536, 30 FPS, sub-millisecond ํ•˜๋“œ์›จ์–ด ํŠธ๋ฆฌ๊ฑฐ
๋ณด์ • ๋‚ด๋ถ€ ํŒŒ๋ผ๋ฏธํ„ฐ๋Š” ChArUco๋กœ ์žฅ์ฐฉ ์ „, ์„ธ์…˜๋ณ„ ์™ธ๋ถ€ ํŒŒ๋ผ๋ฏธํ„ฐ๋Š” COLMAP + hand-eye. ์žฌํˆฌ์˜ ์˜ค์ฐจ 0.2~0.5 px(v1 Supp.)
๋กœ๋ด‡ ์ œ์–ด๊ธฐ 120 Hz๋กœ ํŒ”ยท์†์˜ ๊ด€์ ˆ ์œ„์น˜ยท์†๋„ยทํ† ํฌยท๋ชจํ„ฐ ์ „๋ฅ˜ยท๋ช…๋ น๊ฐ’ ์ŠคํŠธ๋ฆฌ๋ฐ
์‹œ๊ฐ„ ์ •๋ ฌ ๋ณด์ •๋œ ๋กœ๋ด‡-์นด๋ฉ”๋ผ timestamp offset
์ถฉ๋Œ ๊ฐ์‹œ residual-torque MLP(์•„๋ž˜)

์ถฉ๋Œ ๊ฐ์‹œ๊ฐ€ ์™œ ํ•„์š”ํ•œ๊ฐ€. ๋ฌด์ธ์œผ๋กœ ๋Œ๋ฆฌ๋ ค๋ฉด ์˜ˆ๊ธฐ์น˜ ์•Š์€ ์ ‘์ด‰์—์„œ ์Šค์Šค๋กœ ๋ฉˆ์ถฐ์•ผ ํ•œ๋‹ค. ๊ทธ๋Ÿฐ๋ฐ ํŒ”์˜ ๋‚ด์žฅ ์ถฉ๋Œ ๊ฐ์ง€๊ธฐ๋Š” ์ฅ” ๋ฌผ์ฒด๊ฐ€ ์ง€์†์ ์ธ ์™ธ๋ถ€ ํ•˜์ค‘์œผ๋กœ ๋ณด์ด๊ณ , ์†์ด end-effector ๊ด€์„ฑ์„ ๋ฐ”๊ฟ” ์˜ค๊ฒฝ๋ณด๋ฅผ ๋ƒˆ๋‹ค. ๊ทธ๋ž˜์„œ ๊ฐ™์€ ํŒ”-์† ์กฐ๋ฆฝ์ฒด์˜ ์ถฉ๋Œ ์—†๋Š” ๋™์ž‘์œผ๋กœ โ€œ์ •์ƒ ํ† ํฌโ€ MLP๋ฅผ ํ•™์Šตํ•˜๊ณ  ์ž”์ฐจ๋ฅผ ๋ณธ๋‹ค(์œ„ Ping์˜ ์‹). ์˜ค๊ฒฝ๋ณด๋ฅผ ์ค„์ด๋ ค๊ณ  ๊ฐ์‹œ๋Š” ํ…Œ์ด๋ธ”ยท์žฅ๋ฉด ๊ทผ์ฒ˜๋กœ ๋‚ด๋ ค๊ฐ€๋Š” ๊ตฌ๊ฐ„์ฒ˜๋Ÿผ ์ ‘์ด‰์ด ์œ„ํ—˜ํ•œ ๊ตฌ๊ฐ„์—์„œ๋งŒ ์ผ ๋‹ค. ๊ฐ์ง€๋˜๋ฉด ๋ฉˆ์ถ”๊ณ , end-effector ๋†’์ด๋ฅผ ๋‹จ์กฐ ์ฆ๊ฐ€์‹œํ‚ค๋ฉฐ ํ™ˆ ์ž์„ธ๋กœ ๋ณต๊ท€ํ•˜๋Š” ๊ฒฝ๋กœ๋ฅผ ๋‹ค์‹œ ๊ณ„ํšํ•œ๋‹ค.

๋ณธ๋ฌธ์€ ๋ฌธํ„ฑ์„ โ€œpreset safety thresholdโ€๋ผ๊ณ ๋งŒ ์“ฐ์ง€๋งŒ, v1 Supplementary์—๋Š” ๊ตฌํ˜„์ด ๊ตฌ์ฒด์ ์œผ๋กœ ๋‚˜์™€ ์žˆ๋‹ค. ํ•™์Šต ๋ฐ์ดํ„ฐ๋Š” cuRobo๋กœ ๋ฏธ๋ฆฌ ์ถฉ๋Œ์„ ๊ฑธ๋Ÿฌ ๋‚ธ ์ •์ ยท๋™์  ๊ถค์ , ๋ชจ๋ธ์€ 100 KB ๋ฏธ๋งŒ์˜ ์ž‘์€ MLP, ์„œ๋ณด ๋ฃจํ”„ 100 Hz์—์„œ CPU๋กœ ์•ฝ 30 ยตs, ๋™์ž‘ ์ง์ „ ์งง์€ ์ •์  baseline์„ ๋นผ์„œ drift๋ฅผ ํก์ˆ˜, ์–ด๊นจ ๊ด€์ ˆ J_1,J_2์˜ ์ž”์ฐจ๊ฐ€ 30 Nยทm๋ฅผ 50 sample(์•ฝ 0.5 s) ๋„˜์œผ๋ฉด ์ ‘์ด‰. ๋“ค์–ด ์˜ฌ๋ฆฌ๋Š” ๋™์ž‘์—์„œ๋Š” ์ฅ” ๋ฌผ์ฒด ํ•˜์ค‘๊ณผ ๊ตฌ๋ถ„์ด ์•ˆ ๋˜๋ฏ€๋กœ ๋ˆ๋‹ค.


residual-torque ์ ‘์ด‰ ๊ฐ์ง€ ์˜ˆ(v1 Supplementary). ์ฅ” ๋ฌผ์ฒด๋ฅผ ๋‚ด๋ ค๋†“๋‹ค๊ฐ€ ์˜ˆ์ƒ๋ณด๋‹ค ์ผ์ฐ ํ…Œ์ด๋ธ”์— ๋‹ฟ์€ ๋‘ ์žฅ๋ฉด. ๊ฐ์‹œ๊ธฐ๊ฐ€ ์ ‘์ด‰์„ ์žก์•„ ํ•˜๊ฐ•์„ ๋ฉˆ์ท„๋‹ค. v2์—๋Š” ์‹ค๋ฆฌ์ง€ ์•Š์€ ๊ทธ๋ฆผ์ด๋‹ค.

v1 Supplementary๋Š” ์ด ์žฅ์น˜๊ฐ€ ์‹ค์ œ๋กœ ํ•„์š”ํ–ˆ๋‹ค๋Š” ์šด์šฉ ๊ธฐ๋ก๋„ ๋‚จ๊ฒผ๋‹ค. ๊ฐ์‹œ ์—†์ด ๋Œ๋ฆฐ ์ดˆ๊ธฐ 1,870ํšŒ ์‹คํ–‰์—์„œ ์ถฉ๋Œ ๋‘ ๋ฒˆ์ด ํŒ”-์† ๊ฒฐํ•ฉ ์–ด๋Œ‘ํ„ฐ๋ฅผ ๋ง๊ฐ€๋œจ๋ ธ๊ณ , ๊ฐ์‹œ๋ฅผ ์ผ  ๋’ค๋กœ๋Š” ์†์ƒ์ด ์—†์—ˆ๋‹ค. ๊ฐ์‹œ๊ธฐ๋Š” ์ „์ฒด ์‹œํ–‰์˜ 2.7%(์ ‘๊ทผ ์ค‘)์™€ 8.9%(๋‚ด๋ ค๋†“๊ธฐ ์ค‘)์—์„œ ํŒ”์„ ๋ฉˆ์ท„๋Š”๋ฐ, ๋ˆˆ์— ๋ณด์ด๋Š” ์ ‘์ด‰์€ ๊ฐ๊ฐ 0.3%์™€ 3.1%์˜€๋‹ค. ๋‚˜๋จธ์ง€๋Š” ์ ‘์ด‰ ์—†๋Š” ๋ณด์ˆ˜์  ์ค‘๋‹จ์ด๋‹ค. ์ €์ž๋“ค์€ โ€œ์ค‘๋‹จ์€ ์‹œํ–‰ ํ•˜๋‚˜๋ฅผ ๊ฑด๋„ˆ๋›ธ ๋ฟ์ด์ง€๋งŒ ๋†“์นœ ์ถฉ๋Œ์€ ๋กœ๋ด‡์„ ๋ง๊ฐ€๋œจ๋ฆฐ๋‹คโ€๋ฉฐ ์ด ๋ณด์ˆ˜์„ฑ์„ ์˜๋„๋œ ๊ฒƒ์œผ๋กœ ๋ณธ๋‹ค. ๋‹ค๋งŒ ์ด ์ˆ˜์น˜๋Š” v1์—๋งŒ ์žˆ๊ณ  v2 ๋ณธ๋ฌธ์—๋Š” ์—†๋‹ค. ๋†“์นœ ์ถฉ๋Œ(false negative)์˜ ๋น„์œจ์€ ์–ด๋А ํŒ์—๋„ ์—†๋‹ค. ๊ณต๊ฐœ ์ฝ”๋“œ์˜ ๋ฌธํ„ฑ์€ v1์˜ 30 Nยทm์™€ ๋‹ค๋ฅด๊ณ  ๊ตฌ๊ฐ„๋ณ„๋กœ ๊ฐˆ๋ฆฐ๋‹ค(์ฝ”๋“œ์™€ ๋Œ€์กฐ).

๋ฐฉ๋ฒ• โ‘ข: ๋ฌด์ธ ์ˆ˜์ง‘ ๋ฃจํ”„ (ยง3.3)

ํ•œ ๋ฐ”ํ€ด๋Š” ๋‹ค์Œ๊ณผ ๊ฐ™๋‹ค(ยง3.3).

  1. Perceive: ๋‹ค์‹œ์  ์˜์ƒ์œผ๋กœ ๋ฌผ์ฒด 6D ์ž์„ธ๋ฅผ ์ถ”์ •ํ•˜๊ณ  ํ˜„์žฌ stable pose P_i๋ฅผ ํŒ๋ณ„ํ•œ๋‹ค.
  2. Filter: \mathcal{G}_{\mathrm{cand}}(P_i)๋ฅผ ๋กœ๋ด‡ ์ขŒํ‘œ๋กœ ์˜ฎ๊ฒจ ํŒ” IK ํ•ด๊ฐ€ ์—†๊ฑฐ๋‚˜ ์ถฉ๋Œํ•˜๋Š” ํ›„๋ณด๋ฅผ ๋บ€๋‹ค. ์‹œ๋„ ์•ˆ ํ•œ ์‹คํ–‰ ๊ฐ€๋Šฅ ํ›„๋ณด๊ฐ€ ์—†์œผ๋ฉด reset์œผ๋กœ ๊ฐ„๋‹ค.
  3. Select: ์‹œ๋„ ์•ˆ ํ•œ ์‹คํ–‰ ๊ฐ€๋Šฅ ํ›„๋ณด ํ•˜๋‚˜๋ฅผ ๊ณ ๋ฅธ๋‹ค.
  4. Execute: ๋ฌผ์ฒดยทํ…Œ์ด๋ธ”๊ณผ์˜ clearance๋ฅผ ์ตœ๋Œ€ํ™”ํ•œ open-hand ์ž์„ธ๋กœ wrist pose๊นŒ์ง€ ์ถฉ๋Œ ์—†๋Š” ๊ฒฝ๋กœ๋ฅผ ๊ณ„ํšํ•ด ์ ‘๊ทผ, pre-grasp โ†’ grasp(โ†’ squeeze) ํ›„ ๋“ค์–ด ์˜ฌ๋ ค ์ผ์ • ์‹œ๊ฐ„ ๋ฒ„ํ‹ด๋‹ค.
  5. Label: ๊ธฐ๋ก๋œ ๋‹ค์‹œ์  ์˜์ƒ์—์„œ 6D ์ž์„ธ๋ฅผ ์ถ”์ ํ•ด โ€œ3 s hold ๋™์•ˆ ๊ณ„์† 5 cm ์ด์ƒโ€์ด๋ฉด ์„ฑ๊ณต.
  6. Save & place: ์‹คํ–‰ ๊ณ„ํš, ๋‹ค์‹œ์  ์˜์ƒ, ์ถ”์ ํ•œ ๋ฌผ์ฒด ์ž์„ธ, ์นด๋ฉ”๋ผ ๋ณด์ •, timing, ์žฅ๋ฉด ์ •๋ณด, ๋ผ๋ฒจ์„ ์ €์žฅํ•˜๊ณ , ๋ฌผ์ฒด๋ฅผ ํ…Œ์ด๋ธ”์— ๋‚ด๋ ค๋†“์€ ๋’ค ๋ฃจํ”„ ์ฒ˜์Œ์œผ๋กœ ๋Œ์•„๊ฐ„๋‹ค. ์‹คํ–‰ํ•œ ํ›„๋ณด๋Š” ์ด stable pose์—์„œ โ€œ์‹œ๋„ํ•จโ€์œผ๋กœ ํ‘œ์‹œํ•œ๋‹ค.
ํ”„๋กœ์ ํŠธ ํŽ˜์ด์ง€ Perceive ์˜์ƒ. ๋™๊ธฐํ™”๋œ ์—ฌ๋Ÿฌ ์‹œ์ ์—์„œ ๋ฌผ์ฒด mask๋ฅผ ์˜ˆ์ธกํ•˜๊ณ , ์‹œ์ ๋ณ„ ์ถ”์ • ์ค‘ ํ•˜๋‚˜๋ฅผ ์ดˆ๊ธฐ ์ž์„ธ๋กœ ๊ณจ๋ผ silhouette์œผ๋กœ ์ •๋ ฌํ•œ ๋’ค ์ตœ์ข… ์ž์„ธ๋ฅผ ๋ชจ๋“  ์‹œ์ ์— ๊ฒน์ณ ๊ทธ๋ฆฐ๋‹ค.

v1 Supplementary๋Š” ์ด ์ž์„ธ ์ถ”์ •์„ SAM3 mask โ†’ ์‹œ์ ๋ณ„ FoundPose ๊ฐ€์„ค โ†’ ์ „ ์‹œ์  silhouette-mask IoU๋กœ ์ตœ์„  ๊ฐ€์„ค ์„ ํƒ โ†’ ํ•ฉ์˜์—์„œ ๋ฒ—์–ด๋‚œ ์‹œ์  ์ œ๊ฑฐ โ†’ silhouette ์ตœ์ ํ™”๋กœ ์ •์ œํ•œ๋‹ค๊ณ  ์ ๋Š”๋‹ค. ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ  ์ค‘์š”ํ•œ ์‚ฌ์‹ค ํ•˜๋‚˜. ์„ฑ๊ณต/์‹คํŒจ ๋ผ๋ฒจ์€ ์‹ค์‹œ๊ฐ„ ๋ฃจํ”„๊ฐ€ ์•„๋‹ˆ๋ผ ์‚ฌํ›„(post hoc)์— ๊ธฐ๋ก ์˜์ƒ ์œ„์—์„œ multi-view GoTrack์œผ๋กœ ์ž์„ธ ๊ถค์ ์„ ์ถ”์ •ํ•ด ๋ถ™์ธ๋‹ค. ์‹คํ–‰ ์ง€์—ฐ์„ ๋Š˜๋ฆฌ์ง€ ์•Š์œผ๋ ค๋Š” ์„ค๊ณ„๋‹ค. ๋‹ค๋งŒ ๊ณต๊ฐœ ์ฝ”๋“œ์˜ ์‹ค์‹œ๊ฐ„ ์ž๋™ ๋ผ๋ฒจ์€ ์ด์™€ ๋‹ค๋ฅธ ๊ธฐ์ค€์„ ์“ด๋‹ค(์ฝ”๋“œ์™€ ๋Œ€์กฐ).

Select ๋‹จ๊ณ„์˜ ์„œ์ˆ ์ด ํŒ๋ณธ๋งˆ๋‹ค ๋‹ค๋ฅด๋‹ค. ๋…ผ๋ฌธ์€ โ€œ์‹œ๋„ ์•ˆ ํ•œ ์‹คํ–‰ ๊ฐ€๋Šฅ ํ›„๋ณด๋ฅผ ๊ณ ๋ฅธ๋‹คโ€๊ณ ๋งŒ ์“ด๋‹ค. ๊ทธ๋Ÿฐ๋ฐ ํ”„๋กœ์ ํŠธ ํŽ˜์ด์ง€๋Š” โ€œ๋‚จ์€ ์žฅ๋ฉด ์กฐ๊ฑด์„ ๊ฐ€์žฅ ๋งŽ์ด ๋ฎ๋Š” ์‹คํ–‰ ๊ฐ€๋Šฅ grasp๋ฅผ ๊ณ ๋ฅด๊ณ , ์„ฑ๊ณตํ•˜๋ฉด ๊ทธ grasp๊ฐ€ ๋ฎ๋Š” ์กฐ๊ฑด๋“ค์„ ๋ชจ๋‘ ์™„๋ฃŒ๋กœ ํ‘œ์‹œํ•ด ํ•œ ๋ฒˆ์˜ ์‹ค๊ธฐ ์‹œํ–‰์ด ์—ฌ๋Ÿฌ ์žฅ๋ฉด์˜ ๋ชซ์„ ํ•˜๊ฒŒ ํ•œ๋‹คโ€ ๊ณ  ์„ค๋ช…ํ•œ๋‹ค. ์•„๋ž˜ ์˜์ƒ์—๋„ ํ›„๋ณด๋งˆ๋‹ค ๋ฎ๋Š” ์กฐ๊ฑด ์ˆ˜๊ฐ€ ์ˆซ์ž๋กœ ๋ถ™์–ด ์žˆ๋‹ค. ์ด coverage ๊ธฐ๋ฐ˜ ์„ ํƒ์€ ์ˆ˜์ง‘ ํšจ์œจ์„ ์ขŒ์šฐํ•˜๋Š” ์„ค๊ณ„์ธ๋ฐ ๋…ผ๋ฌธ ์–ด๋А ํŒ์—๋„ ์—†๋‹ค. ๊ณต๊ฐœ ์ฝ”๋“œ์—๋Š” ์˜คํ”„๋ผ์ธ greedy set cover ์ •๋ ฌ๋กœ ๋“ค์–ด ์žˆ๋‹ค(์ฝ”๋“œ์™€ ๋Œ€์กฐ).

ํ”„๋กœ์ ํŠธ ํŽ˜์ด์ง€ Select(์œ„)์™€ Execute(์•„๋ž˜) ์˜์ƒ. ์œ„: ์™ผ์ชฝ ์—ด์˜ ํ›„๋ณด grasp๋งˆ๋‹ค ๋ฎ๋Š” ์žฅ๋ฉด ์กฐ๊ฑด ์ˆ˜๊ฐ€ ๋ถ™์–ด ์žˆ๊ณ , ์˜ค๋ฅธ์ชฝ ๊ฒฉ์ž๋Š” ๋ฒฝยท์„ ๋ฐ˜ยท์ƒ์ž ์กฐ๊ฑด ์ค‘ ์™„๋ฃŒ๋œ ์นธ์„ ์ดˆ๋ก ํ…Œ๋‘๋ฆฌ๋กœ ํ‘œ์‹œํ•œ๋‹ค. ์•„๋ž˜: ๊ณ ๋ฅธ ํ›„๋ณด๋ฅผ ์‹คํ–‰ํ•ด ๋“ค์–ด ์˜ฌ๋ฆฌ๊ณ , ์„ฑ๊ณตํ•˜๋ฉด ์ฒดํฌ ํ‘œ์‹œ์™€ ํ•จ๊ป˜ ๊ธฐ๋กยท์ถ”์  ๊ฒฐ๊ณผ๊ฐ€ ์Œ“์ธ๋‹ค.

๋ฐฉ๋ฒ• โ‘ฃ: pose-directed reset (ยง3.4)

ํ›„๋ณด๋Š” stable pose๋ณ„๋กœ ์ธ๋ฑ์‹ฑ๋ผ ์žˆ์œผ๋ฏ€๋กœ, ํ•œ ์ž์„ธ์˜ ํ›„๋ณด๊ฐ€ ๋ฐ”๋‹ฅ๋‚˜๋ฉด ๋ฌผ์ฒด๋ฅผ ํŠน์ • ๋‹ค๋ฅธ ์ž์„ธ๋กœ ์˜ฎ๊ฒจ์•ผ ํ•œ๋‹ค. ๊ตด๋ ค ๋–จ์–ด๋œจ๋ฆฌ๋Š” ๊ฒƒ์œผ๋กœ๋Š” ์•ˆ ๋œ๋‹ค. AutoDex๋Š” ์‹œ๋„ ์•ˆ ํ•œ ํ›„๋ณด๊ฐ€ ๋‚จ์€ ๋„๋‹ฌ ๊ฐ€๋Šฅํ•œ ์ž์„ธ ์ค‘ ๊ฐ€์žฅ ๋œ ๋ณธ(least-seen) P_j๋ฅผ ๊ณ ๋ฅด๊ณ , ๋‹ค์Œ์ฒ˜๋Ÿผ reset grasp๋ฅผ ๋งŒ๋“ ๋‹ค(ยง3.4).

  • P_i์—์„œ ์ง‘๋Š” ์ œ์•ฝ๊ณผ P_j์— ๋‚ด๋ ค๋†“๋Š” ์ œ์•ฝ์„ ํ•˜๋‚˜์˜ ์ถฉ๋Œ ์žฅ๋ฉด์œผ๋กœ ํ•ฉ์นœ๋‹ค. ์ด ์žฅ๋ฉด์—์„œ ์ถฉ๋Œ ์—†๋Š” grasp๋Š” ๋‘ ๋์  ๋ชจ๋‘์™€ ๊ธฐํ•˜์ ์œผ๋กœ ์–‘๋ฆฝํ•˜๋ฏ€๋กœ, ๊ฐ™์€ ์†-๋ฌผ์ฒด grasp๋กœ ์ง‘๊ณ , ๋“ค์–ด ๋Œ๋ฆฌ๊ณ , P_j๋กœ ๋‚ด๋ ค๋†“๊ณ , ๋†“๊ณ , ๋น ์งˆ ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค(direct placement).
  • ์ ‘์‹œยท์Ÿ๋ฐ˜ ๊ฐ™์€ ๋‚ฉ์ž‘ํ•œ ๋ฌผ์ฒด๋Š” ๋‘ ์ œ์•ฝ์„ ๋™์‹œ์— ๋งŒ์กฑ์‹œํ‚ค๋ฉด ์†์ด ๋“ค์–ด๊ฐˆ ๊ณต๊ฐ„์ด ์—†๋‹ค. ๊ทธ๋ž˜์„œ ๋‚ด๋ ค๋†“๋Š” ๋์ ์„ ์™„ํ™”ํ•ด ๋ชฉํ‘œ ์ž์„ธ๋ณด๋‹ค ๋†’์ด h์—์„œ ๋†“๊ฒŒ ํ•œ๋‹ค. ์ด๋•Œ ๋†“์€ ๋’ค ๋–จ์–ด์ง€๋Š” ๋ฌผ์ฒด๊ฐ€ ์†๊ฐ€๋ฝ์— ๋‹ฟ์œผ๋ฉด ์ตœ์ข… ์ž์„ธ๊ฐ€ ํํŠธ๋Ÿฌ์ง€๋ฏ€๋กœ, ๋ฌผ์ฒด ์•„๋ž˜์— ๊ฐ€์ƒ์˜ ์ง€์ง€ ๊ธฐ๋‘ฅ(virtual support pillars) ์„ ์ถฉ๋Œ ํ˜•์ƒ์œผ๋กœ ๋„ฃ์–ด ๋‚™ํ•˜ ์˜์—ญ์„ ์นจ๋ฒ”ํ•˜๋Š” grasp๋ฅผ ๋ฐฐ์ œํ•œ๋‹ค.
  • h=0๋ถ€ํ„ฐ ์‹œ๋„ํ•˜๊ณ  ํ•ด๊ฐ€ ์—†์„ ๋•Œ๋งŒ ๋†’์ธ๋‹ค. ์‹ค์ œ๋กœ ์ „์ด์— ์„ฑ๊ณตํ•œ reset grasp๋Š” ์ž์„ธ ์Œ๋ณ„๋กœ ์บ์‹œํ•ด ์žฌ์‚ฌ์šฉํ•œ๋‹ค.

reset ์˜ˆ(Fig. 3 ์™ผ์ชฝ). ์œ„: ์บ”์„ ๋ˆ•ํžŒ ์ž์„ธ์—์„œ ์„ธ์šด ์ž์„ธ๋กœ ์ง์ ‘ ๋‚ด๋ ค๋†“๊ธฐ. ์•„๋ž˜: ๋‚ฉ์ž‘ํ•œ ๋„๋„›ํ˜• ๋ฌผ์ฒด๋Š” ๋‚™ํ•˜ ์˜์—ญ์— ๊ฐ€์ƒ ๊ธฐ๋‘ฅ(๋…ธ๋ž€ ์›๊ธฐ๋‘ฅ)์„ ์„ธ์›Œ ์†๊ฐ€๋ฝ์ด ๋“ค์–ด๊ฐ€์ง€ ์•Š๋Š” reset grasp๋ฅผ ๊ณ ๋ฅด๊ณ  ๋†’์ด๋ฅผ ๋‘๊ณ  ๋†“๋Š”๋‹ค. ๊ฐ ํ–‰ ์ฒซ ์นธ์ด ํ•ฉ์นœ ์ถฉ๋Œ ์žฅ๋ฉด์—์„œ ์ƒ์„ฑํ•œ reset grasp๋‹ค.
ํ”„๋กœ์ ํŠธ ํŽ˜์ด์ง€ Reset ์˜์ƒ. ํ˜„์žฌ ์ž์„ธ์™€ ๋ชฉํ‘œ ์ž์„ธ์˜ ์ œ์•ฝ์„ ํ•ฉ์นœ ์žฅ๋ฉด์—์„œ reset grasp๋ฅผ ๋งŒ๋“ค๊ณ , ์‹ค๊ธฐ์—์„œ ์ง‘์–ด ๋Œ๋ฆฐ ๋’ค ๋ชฉํ‘œ ์ž์„ธ๋กœ ์„ธ์›Œ ๋†“๋Š”๋‹ค.

๋ฐฉ๋ฒ• โ‘ค: DB์™€ retrieval ๊ธฐ๋ฐ˜ ์‹คํ–‰ (ยง3.5)

์ˆ˜์ง‘ ๊ฒฐ๊ณผ๋Š” ๋‹ค์Œ๊ณผ ๊ฐ™๋‹ค(ยง3.5).

ํ•ญ๋ชฉ ๊ฐ’ ํ•„์ž ๊ฒ€์‚ฐ
์ „์ฒด ์‹œํ–‰ 3,593 1,912 + 1,681 = 3,593 โœ“
์„ฑ๊ณต / ์‹คํŒจ 1,912 / 1,681 ์ „์ฒด ์„ฑ๊ณต๋ฅ  53.2%
Allegro 2,226ํšŒ, ์„ฑ๊ณต๋ฅ  39.4% ์•ฝ 877ํšŒ ์„ฑ๊ณต
Inspire 1,367ํšŒ, ์„ฑ๊ณต๋ฅ  75.7% ์•ฝ 1,035ํšŒ ์„ฑ๊ณต(ํ•ฉ 1,912 โœ“)
๋ฌผ์ฒด 100๊ฐœ ๊ฐ€์ •์šฉํ’ˆ, 80% ๋„˜๊ฒŒ IKEA ์žฌ์งˆ: ํ”Œ๋ผ์Šคํ‹ฑยท๊ธˆ์†ยท๋‚˜๋ฌดยท์‹ค๋ฆฌ์ฝ˜ยท์ข…์ดยทํ…Œ์ดํ”„ยท์„ธ๋ผ๋ฏน
์‹œํ–‰๋‹น ๊ธฐ๋ก ์‹คํ–‰ ๊ณ„ํš, ๋‹ค์‹œ์  ์˜์ƒ, ์ถ”์ ํ•œ ๋ฌผ์ฒด ์ž์„ธ, ์นด๋ฉ”๋ผ ๋ณด์ •, timing, ์žฅ๋ฉด ์ •๋ณด, ๋ผ๋ฒจ

100๊ฐœ ๋ฌผ์ฒด ๋ผ์ด๋ธŒ๋Ÿฌ๋ฆฌ(v1 Supplementary). v1์€ ๋ฌด๊ฒŒ ๋ฒ”์œ„๋ฅผ 50 g ๋ฏธ๋งŒ ์šฉ๊ธฐ๋ถ€ํ„ฐ 500 g ๋„˜๋Š” ์ฃผ๋ฐฉ ๋„๊ตฌ๊นŒ์ง€๋กœ ์ ๋Š”๋‹ค.

๋ฐฐ์น˜(deployment)๋Š” ํ•™์Šต์ด ์•„๋‹ˆ๋ผ ๊ฒ€์ƒ‰์ด๋‹ค. ๋ณด์ •๋œ RGB ์นด๋ฉ”๋ผ 4๋Œ€๋กœ ๋ชฉํ‘œ ๋ฌผ์ฒด์˜ 6D ์ž์„ธ์™€ ์ฃผ๋ณ€ ์žฅ์• ๋ฌผ ํ˜•์ƒ์„ ์ถ”์ •ํ•œ๋‹ค. SAM3๋กœ mask, FoundationPose(arXiv:2312.08344)๋กœ ์ดˆ๊ธฐ ์ž์„ธ, ๋‹ค์‹œ์  silhouette๋กœ ์ •์ œ, Depth Anything 3๋กœ ์ฃผ๋ณ€ ํ˜•์ƒ์„ ๋ณต์›ํ•œ๋‹ค. ๊ทธ๋‹ค์Œ ๊ทธ ๋ฌผ์ฒด์˜ ์„ฑ๊ณต grasp๋ฅผ DB์—์„œ ๊บผ๋‚ด ์ž‘์—… ๊ณต๊ฐ„ ์ขŒํ‘œ๋กœ ์˜ฎ๊ธฐ๊ณ , ์žฅ์• ๋ฌผ๊ณผ ๋ถ€๋”ชํžˆ์ง€ ์•Š๋Š” ํŒ” ๊ถค์ ์ด ์กด์žฌํ•˜๋Š” ์ฒซ ๋ฒˆ์งธ grasp๋ฅผ ์‹คํ–‰ํ•œ๋‹ค. ์ €์ž๋“ค์€ ์ด๊ฒƒ์ด โ€œ์ •์ฑ… ํ•™์Šต์ด๋‚˜ ์ถ”๊ฐ€ ์‹ค๊ธฐ ์‹œํ–‰ ์—†์ดโ€ ์ƒˆ ์žฅ๋ฉด์—์„œ ์‹คํ–‰ํ•˜๋Š” ๋ฐฉ๋ฒ•์ด๋ผ๊ณ  ๊ฐ•์กฐํ•œ๋‹ค.


retrieval ๊ธฐ๋ฐ˜ ์‹คํ–‰(Fig. 4). ์™ผ์ชฝ: ์บ” ์ƒ์ž, ๊ทธ๋ฆ‡ ์† ์‚ฌ๊ณผ ๊ฐ™์€ ๋ชฉํ‘œ ์žฅ๋ฉด. ๊ฐ€์šด๋ฐ: DB์—์„œ ๊บผ๋‚ธ ์„ฑ๊ณต grasp(์œ„, ์ˆ˜์ง‘ ๋‹น์‹œ ์‹ค๊ธฐ ์žฅ๋ฉด)๋ฅผ ๋ชฉํ‘œ ์žฅ๋ฉด์—์„œ ์ถฉ๋Œยท๋„๋‹ฌ์„ฑ ๊ฒ€์‚ฌ(์•„๋ž˜). ๋นจ๊ฐ•์€ ์ถฉ๋Œ๋กœ ๊ธฐ๊ฐ, ์ดˆ๋ก์€ ์‹คํ–‰ํ•  grasp. ์˜ค๋ฅธ์ชฝ: ์‹ค๊ธฐ ์‹คํ–‰.

ํ•œ ๊ฐ€์ง€ ๋ง๋ถ™์ด๋ฉด, Fig. 1์˜ โ€œIn-the-wild Executionโ€ ์‚ฌ์ง„์€ ์…€ ์•ˆ์˜ xArm๊ณผ ์™ธํ˜•์ด ๋‹ค๋ฅธ ํฐ์ƒ‰ 7์ถ• ํŒ”(Franka ๊ณ„์—ด๋กœ ๋ณด์ธ๋‹ค)์ด ์ฃผ๋ฐฉยท์ขŒ์„ ์žฅ๋ฉด์—์„œ ์‹คํ–‰ํ•˜๋Š” ๋ชจ์Šต์ด๋‹ค. ๋‹ค๋ฅธ ํŒ”์—์„œ ์‹คํ–‰ํ–ˆ๋‹ค๋ฉด โ€œ๋ฌผ์ฒด ์ขŒํ‘œ๊ณ„ wrist pose๋ฅผ ์ €์žฅํ•˜๋ฏ€๋กœ ํŒ”์— ๋ฌด๊ด€ํ•˜๊ฒŒ ์žฌ์‚ฌ์šฉ๋œ๋‹คโ€๋Š” ํฅ๋ฏธ๋กœ์šด ์ฃผ์žฅ์ด ๋˜์ง€๋งŒ, ๋ณธ๋ฌธ์€ ๋ฐฐ์น˜ ๋กœ๋ด‡์ด ๋ฌด์—‡์ธ์ง€ ์“ฐ์ง€ ์•Š๋Š”๋‹ค. ๊ณต๊ฐœ ์ฝ”๋“œ์—๋Š” FR3(7์ถ•) + Inspire ์กฐํ•ฉ์„ ๊ณ ๋ฅด๋Š” ์„ ํƒ์ง€๊ฐ€ ์žˆ์–ด ๋‹ค๋ฅธ ํŒ”์—์„œ ์‹คํ–‰ํ–ˆ์„ ๊ฐ€๋Šฅ์„ฑ๊ณผ ๋ถ€ํ•ฉํ•˜์ง€๋งŒ, Fig. 5์˜ ์ •๋Ÿ‰ ํ‰๊ฐ€๊ฐ€ ์–ด๋А ํŒ”ยท์–ด๋А ์†์—์„œ ์ด๋ค„์กŒ๋Š”์ง€๋Š” ์—ฌ์ „ํžˆ ์ ํ˜€ ์žˆ์ง€ ์•Š๋‹ค.

์ง๊ด€: โ€œ๊ฒ€์ฆ์„ ํ•™์Šต ๋Œ€์‹  ํ•„ํ„ฐ๋กœ ์“ด๋‹คโ€

AutoDex์˜ ์•„์ด๋””์–ด๋Š” ์‹œ๋ฎฌ ์ƒ์„ฑ๊ธฐ์˜ ์ถœ๋ ฅ ๋ถ„ํฌ๋ฅผ ์‹ค๊ธฐ ๊ฒฐ๊ณผ๋กœ ๊ฑฐ๋ฅด๋Š” rejection sampling์œผ๋กœ ๋ณด๋ฉด ๊ฐ€์žฅ ์ž˜ ์ดํ•ด๋œ๋‹ค(ํ•„์ž์˜ ํ•ด์„). ์ƒ์„ฑ๊ธฐ๋Š” ๊ธฐํ•˜์ ์œผ๋กœ ๊ทธ๋Ÿด๋“ฏํ•œ ํ›„๋ณด๋ฅผ ๋„“๊ฒŒ ๋ฟŒ๋ฆฌ๊ณ , ์‹ค๊ธฐ๊ฐ€ ์ ‘์ด‰ ๋ฌผ๋ฆฌ๋ผ๋Š” โ€œ์ง„์งœ likelihoodโ€๋กœ ํ•˜๋‚˜์”ฉ ์ฑ„์ ํ•œ๋‹ค. ํ†ต๊ณผํ•œ ๊ฒƒ๋งŒ ๋‚จ๊ธฐ๋ฉด, ๋‚จ์€ ์ง‘ํ•ฉ์€ ์ ์–ด๋„ ๊ทธ ๋ฌผ์ฒดยท๊ทธ ์†ยท๊ทธ ์…€์˜ ์กฐ๊ฑด์—์„œ๋Š” ์‹ค๊ธฐ ๋ถ„ํฌ ์•ˆ์— ์žˆ๋‹ค.

์ด ๊ด€์ ์—์„œ ๋ณด๋ฉด ๋‘ ๊ฐ€์ง€๊ฐ€ ์ž์—ฐ์Šค๋Ÿฝ๊ฒŒ ๋”ฐ๋ผ ๋‚˜์˜จ๋‹ค.

  • 76% vs 34%๋Š” ๋†€๋ž์ง€ ์•Š์€ ๋ฐฉํ–ฅ์˜ ๊ฒฐ๊ณผ๋‹ค. ์‹ค๊ธฐ์—์„œ ํ•œ ๋ฒˆ ๋“ค๋ฆฐ grasp๋ฅผ ๋‹ค๋ฅธ ๋ฐฐ์น˜์—์„œ ๋‹ค์‹œ ์“ฐ๋ฉด ์ž˜ ๋˜๋Š” ๊ฒƒ์ด ๋‹น์—ฐํ•˜๊ณ , ์‹คํ—˜์ด ์žฌ๋Š” ๊ฒƒ์€ โ€œ๊ทธ ๋‹น์—ฐํ•จ์ด ์žฅ๋ฉด์ด ๋ฐ”๋€Œ์–ด๋„ ์–ผ๋งˆ๋‚˜ ์œ ์ง€๋˜๋Š”๊ฐ€โ€๋‹ค. cluttered ์žฅ๋ฉด์—์„œ ๊ฒ€์ฆ DB๊ฐ€ 80~90%๋ฅผ ์œ ์ง€ํ•œ ๊ฒƒ์ด ๊ทธ ๋‹ต์ด๋‹ค.
  • ์ด ๋ฐฉ์‹์€ ์ผ๋ฐ˜ํ™”๋ฅผ ์ €์žฅํ•˜์ง€ ์•Š๋Š”๋‹ค. ํ‘œ๋Š” ๋ฌผ์ฒด๋ณ„ยท์†๋ณ„์ด๋‹ค. ์ƒˆ ๋ฌผ์ฒด๊ฐ€ ์˜ค๋ฉด ๊ทธ ๋ฌผ์ฒด๋กœ ๋‹ค์‹œ ์ˆ˜์ง‘ํ•ด์•ผ ํ•œ๋‹ค. ์ €์ž๋“ค๋„ ๊ฒฐ๋ก ์—์„œ retrieval์€ โ€œDB์— ์žˆ๋Š” ๋ฌผ์ฒด์™€ ์†์˜ ๋ฒ”์œ„ ์•ˆ์—์„œโ€ ์œ ํšจํ•˜๋‹ค๊ณ  ํ•œ์ •ํ•œ๋‹ค(ยง5). ์‹คํŒจ 1,681ํšŒ๋Š” ๋ฐ”๋กœ ์ด ํ•œ๊ณ„๋ฅผ ๋„˜๋Š” ์žฌ๋ฃŒ, ์ฆ‰ ์‹ค๊ธฐ ๋ผ๋ฒจ๋กœ grasp ํ‰๊ฐ€๊ธฐ๋‚˜ ์ƒ์„ฑ๊ธฐ๋ฅผ ํ•™์Šตํ•˜๋Š” ์žฌ๋ฃŒ์ธ๋ฐ, ๋…ผ๋ฌธ์€ ๊ทธ ๋‹จ๊ณ„๋กœ ๊ฐ€์ง€ ์•Š๋Š”๋‹ค.

reset๋„ ๊ฐ™์€ ์‹œ์„ ์œผ๋กœ ๋ณด์ธ๋‹ค. Naive Drop์€ โ€œ์–ด๋””๋กœ ๋–จ์–ด์งˆ์ง€๋Š” ๋ฌผ๋ฆฌ์— ๋งก๊ธด๋‹คโ€, AutoDex์˜ reset์€ โ€œ์ƒ์„ฑ๊ธฐ์—๊ฒŒ ์ง‘๊ธฐ์™€ ๋†“๊ธฐ๋ฅผ ๋™์‹œ์— ๋งŒ์กฑํ•˜๋Š” grasp๋ฅผ ๋ฌป๋Š”๋‹คโ€. ์ƒ์„ฑ๊ธฐ๋ฅผ ๋ฐ์ดํ„ฐ ์ˆ˜์ง‘ ๋Œ€์ƒ๋ฟ ์•„๋‹ˆ๋ผ ์ˆ˜์ง‘ ์ธํ”„๋ผ์˜ ๋ถ€ํ’ˆ์œผ๋กœ๋„ ์“ฐ๋Š” ๊ฒƒ์ด ์ด ์‹œ์Šคํ…œ์˜ ์˜๋ฆฌํ•œ ์ง€์ ์ด๋‹ค.

์‹คํ—˜ โ‘ : ์›๊ฒฉ์กฐ์ž‘ ๋Œ€๋น„ ์ˆ˜์ง‘ ๋น„์šฉ (ยง4.1)

ํ‰๊ฐ€๋Š” 100๊ฐœ ์ค‘ โ€œ๋Œ€ํ‘œโ€ 20๊ฐœ ๋ฌผ์ฒด ๋ถ€๋ถ„์ง‘ํ•ฉ์—์„œ ํ•˜๊ณ , ์„ฑ๊ณต ๊ธฐ์ค€์€ ์ˆ˜์ง‘๊ณผ ๊ฐ™์€ 5 cm/3 s๋‹ค(ยง4). 500ํšŒ ์ˆ˜์ง‘ ๋น„๊ต๋Š” Fig. 5 ์™ผ์ชฝ ํ‘œ๋‹ค.

Teleop. AutoDex
๋ฒฝ์‹œ๊ณ„ ์‹œ๊ฐ„ (h) 28.4 10.3
๋กœ๋ด‡ ์‹œ๊ฐ„ (h) 8.3 10.1
์‚ฌ๋žŒ ์‹œ๊ฐ„ (h) 9.3 0.2
๊ฐœ์ž… ํ•ญ์ƒ 31
์„ฑ๊ณต๋ฅ  71.7% 50.7%
ํ‰๊ท  ๊ด€์ ˆ jerk (rad/sยณ) 13.7 10.7
์ ‘๊ทผ ๋ฐฉํ–ฅ ๋‹ค์–‘์„ฑ 60ยฐ 82ยฐ

๋ณธ๋ฌธ ์„ค๋ช…์€ ์ด๋ ‡๋‹ค. ์›๊ฒฉ์กฐ์ž‘์˜ ์‚ฌ๋žŒ ์‹œ๊ฐ„ 9.3 h๋Š” ์—ฐ์† ์กฐ์ž‘ 8.3 h + ์ŠˆํŠธ ์ฐฉ์šฉยท์ค€๋น„ 1.0 h์ด๊ณ , AutoDex์˜ 0.2 h๋Š” ๋ฌผ์ฒด ๋ฐฐ์น˜์™€ ๋ณต๊ตฌ์— ๋“œ๋Š” ์ถ”์ • ์‚ฌ๋žŒ ์‹œ๊ฐ„์ด๋‹ค. ๋ฒฝ์‹œ๊ณ„ ์‹œ๊ฐ„์€ ์›๊ฒฉ์กฐ์ž‘์— โ€œํ‘œ์ค€ 8์‹œ๊ฐ„ ๊ทผ๋ฌด์ผโ€์„ ๊ฐ€์ •ํ•œ ์ถ”์ •์ด๋‹ค. jerk๋Š” ์†๋„ smoothing ํ›„ ์ธก์ •, ์ ‘๊ทผ ๋ฐฉํ–ฅ ๋‹ค์–‘์„ฑ์€ ๊ฐ™์€ ๋ฌผ์ฒด์˜ grasp ์Œ ์‚ฌ์ด ์ ‘๊ทผ์ถ• ํ‰๊ท  ๊ฐ๋„๋ฅผ 34๊ฐœ ๊ณตํ†ต ๋ฌผ์ฒด์—์„œ ๊ตฌํ•œ ๊ฐ’์ด๋‹ค.


์ˆ˜์ง‘ ๋ฃจํ”„ ์‹œ๊ฐ„ ๊ตฌ์„ฑ(Fig. 3 ์˜ค๋ฅธ์ชฝ, 500ํšŒ). ํ•œ ๋ฐ”ํ€ด ํ‰๊ท  48.2 s ์ค‘ ์‹คํ–‰ 51.5%(24.8 s), retract 24.6%(11.9 s), ์ธ์‹ 16.1%(7.8 s), ๊ฒฝ๋กœ ๊ณ„ํš 7.8%(3.8 s).

๋ช‡ ๊ฐ€์ง€๋ฅผ ํ‘œ์˜ ์ˆซ์ž๋กœ ์ง์ ‘ ๊ณ„์‚ฐํ•ด ๋ณด๋ฉด ์ด ๋น„๊ต๊ฐ€ ๋ฌด์—‡์„ ๋งํ•˜๊ณ  ๋ฌด์—‡์„ ๋งํ•˜์ง€ ์•Š๋Š”์ง€ ์„ ๋ช…ํ•ด์ง„๋‹ค(ํ•„์ž ๊ณ„์‚ฐ).

  • ์‹œํ–‰๋‹น ์†๋„๋Š” AutoDex๊ฐ€ ๋” ๋А๋ฆฌ๋‹ค. ๋กœ๋ด‡ ์‹œ๊ฐ„ ๊ธฐ์ค€ ์›๊ฒฉ์กฐ์ž‘ 8.3 h/500 = ์‹œํ–‰๋‹น ์•ฝ 60 s, AutoDex 10.1 h/500 = ์•ฝ 73 s๋‹ค. ๋ฒฝ์‹œ๊ณ„ ๊ธฐ์ค€ AutoDex๋Š” 10.3 h/500 = ์•ฝ 74 s/์‹œํ–‰์ด๋‹ค. ์ด๋“์€ ์‹œํ–‰์„ ๋นจ๋ฆฌ ํ•ด์„œ๊ฐ€ ์•„๋‹ˆ๋ผ ์‚ฌ๋žŒ์˜ ํœด์‹ยทํ‡ด๊ทผ ์—†์ด ์—ฐ์†์œผ๋กœ ๋Œ์•„์„œ ๋‚˜์˜จ๋‹ค. v1 ๋ณธ๋ฌธ๋„ ๊ฐ™์€ ๋ง์„ ํ–ˆ๋‹ค(โ€œindividual robot executions have comparable durationโ€).
  • ๋ฃจํ”„ 48.2 s์™€ ์‹œํ–‰๋‹น ์•ฝ 73 s ์‚ฌ์ด์— ์•ฝ 25 s๊ฐ€ ๋น„์–ด ์žˆ๋‹ค. ์› ๊ทธ๋ž˜ํ”„๋Š” โ€œfully executed trialsโ€์˜ grasp ์‹คํ–‰ ๋ฃจํ”„๋งŒ ์žฐ ๊ฒƒ์ด๊ณ , ๋‚ด๋ ค๋†“๊ธฐยท์ž์„ธ ์žฌ์ถ”์ •ยทresetยท์ค‘๋‹จ๋œ ์‹œํ–‰์˜ ์‹œ๊ฐ„์€ ๋“ค์–ด ์žˆ์ง€ ์•Š์€ ๊ฒƒ์œผ๋กœ ๋ณด์ธ๋‹ค(ํ•„์ž ์ถ”์ •). ๋…ผ๋ฌธ์€ ์ด ์ฐจ์ด๋ฅผ ์„ค๋ช…ํ•˜์ง€ ์•Š๋Š”๋‹ค.
  • ์„ฑ๊ณต grasp ๊ธฐ์ค€์œผ๋กœ ๋ณด๋ฉด ๊ฒฉ์ฐจ๊ฐ€ ์ค„์–ด๋“ ๋‹ค. ์„ฑ๊ณต ์ˆ˜๋Š” ์›๊ฒฉ์กฐ์ž‘ ์•ฝ 359๊ฐœ, AutoDex ์•ฝ 254๊ฐœ๋‹ค. ๋ฒฝ์‹œ๊ณ„ ์‹œ๊ฐ„๋‹น ์„ฑ๊ณต grasp๋Š” ์›๊ฒฉ์กฐ์ž‘ ์•ฝ 12.6๊ฐœ, AutoDex ์•ฝ 24.6๊ฐœ๋กœ ์•ฝ 2๋ฐฐ, ์‚ฌ๋žŒ ์‹œ๊ฐ„๋‹น์€ ์•ฝ 38.5๊ฐœ vs ์•ฝ 1,270๊ฐœ๋‹ค. ๋ฒฝ์‹œ๊ณ„ ๊ธฐ์ค€ ์ด๋“์€ โ€œ2.8๋ฐฐ ๋น ๋ฅด๋‹คโ€๋ณด๋‹ค โ€œ์„ฑ๊ณต grasp ๊ธฐ์ค€ ์•ฝ 2๋ฐฐโ€๊ฐ€ ์ •ํ™•ํ•˜๋‹ค. ๋‹ค๋งŒ AutoDex๋Š” ์‹คํŒจ๋„ ๋ฐ์ดํ„ฐ๋ผ๊ณ  ์ฃผ์žฅํ•˜๋ฏ€๋กœ ์–ด๋А ๋ถ„๋ชจ๊ฐ€ ๋งž๋Š”์ง€๋Š” ์“ฐ์ž„์ƒˆ์— ๋‹ฌ๋ ธ๋‹ค.

v1๊ณผ v2 ์‚ฌ์ด์— ์ด ๋น„๊ต์˜ ํ—ค๋“œ๋ผ์ธ์ด ๋ฐ”๋€Œ์—ˆ๋‹ค. v1(2026-06-22)์˜ ์ดˆ๋ก๊ณผ ๋ณธ๋ฌธ์€ โ€œ๊ฐ™์€ workcell์—์„œ matched 500ํšŒ ์ˆ˜์ง‘, AutoDex 10.3 h vs ์›๊ฒฉ์กฐ์ž‘ 49.4 h, 4.8๋ฐฐ throughput ํ–ฅ์ƒโ€์ด์—ˆ๋‹ค. v2(2026-11-04)๋Š” 49.4 h๋ฅผ ์ง€์šฐ๊ณ  โ€œ์‚ฌ๋žŒ ์‹œ๊ฐ„ 0.2 h vs 9.3 h, ๋ฒฝ์‹œ๊ณ„ 10.3 h vs 28.4 hโ€๋กœ ๋ฐ”๊ฟจ๋‹ค. 49.4/10.3 = 4.80์ด๊ณ  28.4/10.3 = 2.76์ด๋ฏ€๋กœ ๋ฒฝ์‹œ๊ณ„ ๋ฐฐ์ˆ˜๊ฐ€ 4.8๋ฐฐ์—์„œ ์•ฝ 2.8๋ฐฐ๋กœ ๋‚ด๋ ค๊ฐ„ ์…ˆ์ด๋‹ค.


v1์˜ throughput ๊ทธ๋ฆผ(v1 Fig. 5 ์™ผ์ชฝ, v2์—์„œ ์ œ๊ฑฐ). ์›๊ฒฉ์กฐ์ž‘(ํŒŒ๋ž‘)์€ ์ˆ˜์ง‘ ๊ตฌ๊ฐ„์˜ ๊ธฐ์šธ๊ธฐ๊ฐ€ AutoDex(๋นจ๊ฐ•)์™€ ๋น„์Šทํ•˜๊ณ , ํฐ ๊ณ„๋‹จ์€ ์ž‘์—… ์ค‘๋‹จ ๊ตฌ๊ฐ„์ด๋‹ค. v1์€ ์ด๊ฒƒ์„ โ€œoperator fatigue and end-of-day stopsโ€๋กœ ์„ค๋ช…ํ–ˆ๋‹ค.

v1์˜ 49.4 h๋Š” ์‹ค์ธก ๋ˆ„์  ๊ณก์„ ์ด์—ˆ๊ณ  ๊ทธ ํฐ ๋ชซ์ด ๋ฐค์‚ฌ์ด ๊ฐ™์€ ์ค‘๋‹จ์ด์—ˆ๋‹ค. v2์˜ 28.4 h๋Š” โ€œ8์‹œ๊ฐ„ ๊ทผ๋ฌด์ผโ€ ๊ฐ€์ •์œผ๋กœ ๋‹ค์‹œ ๊ณ„์‚ฐํ•œ ์ถ”์ •์น˜๋‹ค. ๋ฐ”๊พผ ์ด์œ ๋Š” ์ ํ˜€ ์žˆ์ง€ ์•Š๋‹ค. ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ  28.4 h๊ฐ€ 9.3 h์˜ ์‚ฌ๋žŒ ์‹œ๊ฐ„๊ณผ 8์‹œ๊ฐ„ ๊ทผ๋ฌด์ผ์—์„œ ์–ด๋–ป๊ฒŒ ๋‚˜์˜ค๋Š”์ง€ ์‚ฐ์ถœ์‹๋„ ์—†๋‹ค(์˜ˆ: ํ•˜๋ฃจ 8 h ์ผํ•˜๊ณ  16 h ์‰ฐ ๋’ค ๋‚จ์€ 1.3 h๋ฅผ ํ•˜๋ฉด 25.3 h๋‹ค). ์‚ฌ๋žŒ ์‹œ๊ฐ„์ด๋ผ๋Š” ์ถ•์œผ๋กœ ์˜ฎ๊ธด ๊ฒƒ์€ ์ด ์‹œ์Šคํ…œ์˜ ๊ฐ€์น˜๋ฅผ ๋” ์ •ํ™•ํžˆ ์งš๋Š” ๊ฐœ์„ ์ด์ง€๋งŒ, ๋ฒฝ์‹œ๊ณ„ ๋ฐฐ์ˆ˜๋Š” ์ธก์ •์ด ์•„๋‹ˆ๋ผ ๋ชจ๋ธ๋ง ๊ฐ€์ •์— ์˜์กดํ•˜๋Š” ๊ฐ’์ด ๋๋‹ค.

๋‚˜๋จธ์ง€ ๋‘ ์ง€ํ‘œ์—๋„ ์ฃผ์˜๊ฐ€ ํ•„์š”ํ•˜๋‹ค. ์ ‘๊ทผ ๋ฐฉํ–ฅ ๋‹ค์–‘์„ฑ 82ยฐ vs 60ยฐ๋Š” AutoDex ํ›„๋ณด๊ฐ€ ๋ฒฝยท์„ ๋ฐ˜ยท์ƒ์ž ์ œ์•ฝ์œผ๋กœ ์ ‘๊ทผ ๋ฐฉํ–ฅ์ด ๊ฐ•์ œ๋กœ ๋ถ„์‚ฐ๋˜๋„๋ก ์ƒ์„ฑ๋œ ๊ฒƒ์ด๋ผ ์–ด๋А ์ •๋„๋Š” ์„ค๊ณ„์˜ ๊ฒฐ๊ณผ๋‹ค. ์›๊ฒฉ์กฐ์ž‘์ด ์–ด๋–ค ์žฅ๋ฉด์—์„œ ์ˆ˜์ง‘๋๋Š”์ง€๋Š” ์ ํ˜€ ์žˆ์ง€ ์•Š๋‹ค. jerk๋Š” โ€œafter velocity smoothingโ€์ด๋ผ๊ณ ๋งŒ ์“ฐ์—ฌ ์žˆ์–ด ๋‘ ์ชฝ์— ๊ฐ™์€ smoothing์„ ์ ์šฉํ–ˆ๋Š”์ง€ ์•Œ ์ˆ˜ ์—†๋‹ค. ์›๊ฒฉ์กฐ์ž‘ ์ชฝ ๋ฐ์ดํ„ฐ๊ฐ€ ์–ด๋–ป๊ฒŒ ์ˆ˜์ง‘๋๋Š”์ง€(์กฐ์ž‘์ž ์ˆ˜, ์ˆ™๋ จ๋„, ์ธํ„ฐํŽ˜์ด์Šค)๋„ ์—†๋‹ค. โ€œsuitโ€๋ผ๋Š” ํ‘œํ˜„๊ณผ ๊ฐ™์€ ์—ฐ๊ตฌ์‹ค์˜ HRDexDB๊ฐ€ Xsens + MANUS ์›๊ฒฉ์กฐ์ž‘์œผ๋กœ ๊ฐ™์€ ๊ทœ๋ชจ(100๊ฐœ ๋ฌผ์ฒด)์˜ ๋ฐ์ดํ„ฐ๋ฅผ ๋ชจ์•˜๋‹ค๋Š” ์ ์œผ๋กœ ๋ณด์•„ ๊ทธ ์ฒด๊ณ„์ผ ๊ฐ€๋Šฅ์„ฑ์ด ์žˆ์ง€๋งŒ(ํ•„์ž ์ถ”์ •), ๋…ผ๋ฌธ์€ ๋ฐํžˆ์ง€ ์•Š๋Š”๋‹ค.

์‹คํ—˜ โ‘ก: ์‹ค๊ธฐ ๊ฒ€์ฆ์ด DB ํ’ˆ์งˆ์„ ์–ผ๋งˆ๋‚˜ ๋ฐ”๊พธ๋‚˜ (ยง4.2)

๊ฐ™์€ ์ƒ์„ฑ๊ธฐ ์ถœ๋ ฅ์—์„œ ๋‘ DB๋ฅผ ๋งŒ๋“ ๋‹ค(ยง4.2).

  • model-screened DB: โ€œsimulation sanity pre-filterโ€๋งŒ ๊ฑฐ์นœ ์ƒ์„ฑ ํ›„๋ณด. ์‹ค๊ธฐ ๊ฒ€์ฆ ์—†์Œ.
  • AutoDex-validated DB: ์ž๋™ ์ˆ˜์ง‘์—์„œ ์‹ค์ œ๋กœ ์‹คํ–‰๋ผ lift-and-hold๋ฅผ ํ†ต๊ณผํ•œ ํ›„๋ณด๋งŒ.

๊ฐ ์‹œํ—˜ ๋ฌผ์ฒด ์ž์„ธยท์žฅ๋ฉด์—์„œ ยง3.5์˜ retrieval ์ ˆ์ฐจ(์ž‘์—… ๊ณต๊ฐ„ ์ขŒํ‘œ ๋ณ€ํ™˜ โ†’ ์ถฉ๋Œ ์—†๋Š” ํŒ” ๊ณ„ํš ํ•„ํ„ฐ โ†’ ์‹คํ–‰)๋ฅผ ๋˜‘๊ฐ™์ด ์ ์šฉํ•œ๋‹ค. ์žฅ๋ฉด์€ tabletopยทwallยทcluttered ์…‹, 20๊ฐœ ๋ฌผ์ฒด, ์ด 515ํšŒ๋‹ค.


์‹ค๊ธฐ ๊ฒ€์ฆ์˜ ํšจ๊ณผ(Fig. 5 ์˜ค๋ฅธ์ชฝ). ํŒŒ๋ž‘์€ ์‹ค๊ธฐ ๊ฒ€์ฆ ์—†๋Š” DB, ๋นจ๊ฐ•์€ AutoDex ๊ฒ€์ฆ DB์—์„œ ๊ฒ€์ƒ‰ํ•œ grasp์˜ ์‹ค๊ธฐ ์„ฑ๊ณต๋ฅ ์„ ์žฌ์งˆยท์žฅ๋ฉดยท๋ฌด๊ฒŒ ๋ฒ”์ฃผ๋ณ„๋กœ ๋ณด์ธ ๊ฒƒ. ์ „์ฒด๋Š” 76% vs 34%.

๋…ผ๋ฌธ์€ ๋ฒ”์ฃผ๋ณ„ ๋ง‰๋Œ€๊ฐ’์„ ์ˆซ์ž๋กœ ์ฃผ์ง€ ์•Š๋Š”๋‹ค. ๊ทธ๋ฆผ์—์„œ ๋ง‰๋Œ€ ๋†’์ด๋ฅผ ์ฝ์œผ๋ฉด ๋‹ค์Œ๊ณผ ๊ฐ™๋‹ค(๊ทธ๋ฆผ ํŒ๋…๊ฐ’, ์•ฝ ยฑ1%p).

๋ฒ”์ฃผ w/o Real Valid. w/ Real Valid.
์žฌ์งˆ: ๋‚˜๋ฌด โ‰ˆ19 โ‰ˆ67
์žฌ์งˆ: ํ”Œ๋ผ์Šคํ‹ฑ โ‰ˆ52 โ‰ˆ73
์žฌ์งˆ: ๊ธˆ์† โ‰ˆ31 โ‰ˆ76
์žฌ์งˆ: ์ข…์ด โ‰ˆ43 โ‰ˆ90
์žฅ๋ฉด: Table โ‰ˆ37 โ‰ˆ82
์žฅ๋ฉด: Wall โ‰ˆ13 โ‰ˆ67
์žฅ๋ฉด: Cluttered โ‰ˆ7 โ‰ˆ87
๋ฌด๊ฒŒ: Light โ‰ˆ59 โ‰ˆ74
๋ฌด๊ฒŒ: Middle โ‰ˆ18 โ‰ˆ74
๋ฌด๊ฒŒ: Heavy โ‰ˆ22 โ‰ˆ84
์ „์ฒด(๋ณธ๋ฌธ) 34 76

๋ชจ๋“  ๋ฒ”์ฃผ์—์„œ ๊ฒ€์ฆ DB๊ฐ€ ๋†’๋‹ค๋Š” ๋ณธ๋ฌธ ์„œ์ˆ ์€ ๊ทธ๋ฆผ๊ณผ ๋งž๋Š”๋‹ค. โ€œcluttered์—์„œ ๊ฒฉ์ฐจ๊ฐ€ ๊ฐ€์žฅ ํฌ๊ณ  ๊ฒ€์ฆ DB๊ฐ€ 80~90%๋ฅผ ์œ ์ง€ํ•œ๋‹คโ€๋„ ๋งž๋Š”๋‹ค. ํ•˜์ง€๋งŒ ํ‘œ๋ฅผ ๋†“๊ณ  ๋ณด๋ฉด ๋ช‡ ๊ฐ€์ง€๊ฐ€ ๊ฑธ๋ฆฐ๋‹ค.

1. ๊ธฐ์ค€์„ ์˜ ์ •์ฒด. ๋น„๊ต ๊ธฐ์ค€์ธ โ€œsimulation sanity pre-filterโ€๋Š” v2 ์–ด๋””์—๋„ ์ •์˜๊ฐ€ ์—†๋‹ค. v1 Supplementary๊ฐ€ ์ •์˜๋ฅผ ์ค€๋‹ค. MuJoCo์—์„œ 0.1 N์˜ ์™ธ๋ ฅ์„ 50 step ๊ฐ€ํ•ด 5 cm ๋„˜๊ฒŒ ์›€์ง์ด๋ฉด ๋ฒ„๋ฆฌ๋Š” ํ•„ํ„ฐ์ด๊ณ , ์ €์ž๋“ค ์Šค์Šค๋กœ โ€œdeliberately weakโ€, โ€œnot intended to validate physical grasp successโ€ ๋ผ๊ณ  ์ผ๋‹ค. ์ฆ‰ 34%๋Š” โ€œ์‹œ๋ฎฌ์—์„œ ๊ฒ€์ฆํ•œ graspโ€์˜ ์‹ค๊ธฐ ์„ฑ๊ณต๋ฅ ์ด ์•„๋‹ˆ๋ผ โ€œ์‚ฌ์‹ค์ƒ ๊ฑฐ๋ฅด์ง€ ์•Š์€ ์ƒ์„ฑ๊ธฐ ์›์ถœ๋ ฅโ€ ์˜ ์‹ค๊ธฐ ์„ฑ๊ณต๋ฅ ์— ๊ฐ€๊น๋‹ค. ๊ทธ๋Ÿฐ๋ฐ v2 ์ดˆ๋ก์€ ์ด๋ฅผ โ€œcandidates screened only in simulationโ€ ์ด๋ผ ๋ถ€๋ฅธ๋‹ค. ๋…์ž๋Š” โ€œ์‹œ๋ฎฌ ๊ฒ€์ฆ vs ์‹ค๊ธฐ ๊ฒ€์ฆโ€์œผ๋กœ ์ฝ๊ธฐ ์‰ฝ๋‹ค. BODex ์ž์ฒด๊ฐ€ MuJoCo ๋ฒค์น˜๋งˆํฌ๋กœ grasp๋ฅผ ํ‰๊ฐ€ํ•˜๊ณ , BODex ๋…ผ๋ฌธ์€ ๊ทธ ๋ฐ์ดํ„ฐ๋กœ ํ•™์Šตํ•œ ๋ชจ๋ธ์ด Shadow Hand ์‹ค๊ธฐ 20๊ฐœ ๋ฌผ์ฒด์—์„œ 81%๋ผ๊ณ  ๋ณด๊ณ ํ•œ๋‹ค. ์ด์ฒ˜๋Ÿผ ๋” ๊ฐ•ํ•œ ์‹œ๋ฎฌ ๊ฒ€์ฆ(์™ธ๋ ฅ ์‹œํ—˜, ์‹œ๋ฎฌ lift ์‹œํ—˜)์ด๋‚˜ ํ•™์Šต๋œ grasp ํ‰๊ฐ€๊ธฐ๋ฅผ ๊ธฐ์ค€์„ ์œผ๋กœ ๋‘์—ˆ์–ด์•ผ โ€œ์‹œ๋ฎฌ๋กœ๋Š” ์•ˆ ๋˜๊ณ  ์‹ค๊ธฐ ๊ฒ€์ฆ์ด ํ•„์š”ํ•˜๋‹คโ€๋Š” sim-vs-real ์ฃผ์žฅ์ด ์„ฑ๋ฆฝํ•œ๋‹ค. ์ง€๊ธˆ์˜ ์‹คํ—˜์ด ๋ณด์ธ ๊ฒƒ์€ โ€œ์‹ค๊ธฐ ๊ฒ€์ฆ > ๊ฑฐ์˜ ๋ฌด๊ฒ€์ฆโ€์ด๋‹ค.

2. ์ „์ฒด 34%์™€ ์žฅ๋ฉด๋ณ„ ๋ง‰๋Œ€์˜ ์ •ํ•ฉ์„ฑ. ์žฅ๋ฉด ๋ง‰๋Œ€ ์…‹(โ‰ˆ37, โ‰ˆ13, โ‰ˆ7)์ด ๋ชจ๋‘ 34% ๊ทผ์ฒ˜์ด๊ฑฐ๋‚˜ ๊ทธ๋ณด๋‹ค ๋‚ฎ๋‹ค. ์ „์ฒด 34%๊ฐ€ ์‹œํ–‰ ๊ฐ€์ค‘ ํ‰๊ท ์ด๋ผ๋ฉด, ๊ธฐ์ค€์„  ์‹œํ–‰์˜ ์•ฝ 88% ์ด์ƒ์ด Table ์žฅ๋ฉด์ด์–ด์•ผ ์‚ฐ์ˆ ์ด ๋งž๋Š”๋‹ค(๋‚˜๋จธ์ง€๋ฅผ ์ „๋ถ€ Wall์˜ 13%๋กœ ์žก์•„๋„ (34-13.3)/(36.7-13.3)\approx 0.885, ํ•„์ž ๊ณ„์‚ฐ). ์žฅ๋ฉด๋ณ„ ์‹œํ–‰ ์ˆ˜๊ฐ€ ๊ทธ๋ ‡๊ฒŒ ์น˜์šฐ์ณค๊ฑฐ๋‚˜, ๋ฒ”์ฃผ ๋ง‰๋Œ€์™€ ์ „์ฒด ๊ฐ’์ด ๋‹ค๋ฅธ ์ง‘๊ณ„์—์„œ ๋‚˜์™”์„ ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค. ๋…ผ๋ฌธ์€ 515ํšŒ๋ฅผ ๋‘ DBยท์„ธ ์žฅ๋ฉดยท20๊ฐœ ๋ฌผ์ฒด์— ์–ด๋–ป๊ฒŒ ๋‚˜๋ˆด๋Š”์ง€, ์–ด๋А ์†์œผ๋กœ ํ–ˆ๋Š”์ง€ ๋ฐํžˆ์ง€ ์•Š์•„ ํŒ์ •ํ•  ์ˆ˜ ์—†๋‹ค.

3. ๋ฌด์—‡์„ ์žฌ๋Š” ์‹คํ—˜์ธ๊ฐ€. ๊ฒ€์ฆ DB์˜ grasp๋Š” ๊ฐ™์€ ๋ฌผ์ฒด ์ธ์Šคํ„ด์Šค, ๊ฐ™์€ ์†, ๊ฐ™์€ ์…€์—์„œ ํ•œ ๋ฒˆ ์„ฑ๊ณตํ•œ ๊ฒƒ๋“ค์ด๋‹ค. ๊ทธ๋Ÿฌ๋‹ˆ 76%๋Š” โ€œ์‹ค๊ธฐ ๊ฒ€์ฆ์ด ์ผ๋ฐ˜์ ์œผ๋กœ grasp ํ’ˆ์งˆ์„ ๋†’์ธ๋‹คโ€๊ธฐ๋ณด๋‹ค โ€œํ•œ ๋ฒˆ ์„ฑ๊ณตํ•œ grasp์˜ ์žฌํ˜„์„ฑ๊ณผ ์ƒˆ ๋ฐฐ์น˜๋กœ์˜ ์ด์‹์„ฑโ€ ์„ ์žฐ ๊ฒƒ์ด๋‹ค. ์ด๊ฒƒ๋„ ์˜๋ฏธ ์žˆ๋Š” ์ˆซ์ž์ง€๋งŒ, ์ƒˆ ๋ฌผ์ฒด๋กœ์˜ ์ผ๋ฐ˜ํ™”๋Š” ์ด ์‹คํ—˜์˜ ๋ฒ”์œ„ ๋ฐ–์ด๋‹ค.

4. ์ˆ˜์ง‘ ์„ฑ๊ณต๋ฅ ๊ณผ์˜ ๊ด€๊ณ„. ๊ฒ€์ฆ DB๋Š” ์ˆ˜์ง‘ ์„ฑ๊ณต๋ฅ (500ํšŒ ๊ธฐ์ค€ 50.7%, ์ „์ฒด 53.2%)์˜ ์ ˆ๋ฐ˜๊ฐ€๋Ÿ‰์—์„œ ๊ฑธ๋Ÿฌ ๋‚ธ ๊ฒฐ๊ณผ๋‹ค. 76%๋Š” โ€œํ•œ ๋ฒˆ ์„ฑ๊ณตํ•œ grasp๊ฐ€ ๋‹ค์‹œ ์‹œ๋„๋  ๋•Œ ์•ฝ 4๋ฒˆ ์ค‘ 3๋ฒˆ ์„ฑ๊ณตโ€ํ•œ๋‹ค๋Š” ๋œป์ด๊ณ , ๊ฐ™์€ grasp๋ฅผ ๋ฐ˜๋ณต ์‹คํ–‰ํ–ˆ์„ ๋•Œ์˜ ์„ฑ๊ณต ๋ถ„์‚ฐ(๋ผ๋ฒจ ์žก์Œ ํฌํ•จ)์€ ๋”ฐ๋กœ ์ธก์ •๋˜์ง€ ์•Š์•˜๋‹ค.

์‹คํ—˜ โ‘ข: reset ์ „๋žต (ยง4.3)

์„ธ ์ „๋žต์„ ๋น„๊ตํ•œ๋‹ค. Naive Drop์€ ๋“ค์–ด ์˜ฌ๋ ค ๋†“์•„ ๋ฒ„๋ฆฐ๋‹ค. Reorient + Passive Release๋Š” ์† ์•ˆ์—์„œ ๋ชฉํ‘œ ์ž์„ธ ์ชฝ์œผ๋กœ ๋Œ๋ฆฐ ๋’ค ํ…Œ์ด๋ธ” ์œ„์—์„œ ๋†“๋Š”๋‹ค. Stable Reorient Placement(AutoDex)๋Š” ๋ชฉํ‘œ ์ž์„ธ๋กœ ํ…Œ์ด๋ธ”์— ๋‚ด๋ ค๋†“์€ ๋’ค ๋†“๋Š”๋‹ค. ์ž์„ธ ์ „์ด์˜ ๋‚œ์ด๋„๋Š” ์ˆ˜๋™ ์ „์ด ํ™•๋ฅ  P(P_j\mid P_i)๋กœ ์žฐ๋‹ค. ๋ฌผ์ฒด๋ฅผ P_i์—์„œ ๋ฐ˜๋ณตํ•ด ๋–จ์–ด๋œจ๋ ค P_j๊ฐ€ ๋‚˜์˜ค๋Š” ๋นˆ๋„๋‹ค. reset ์„ฑ๊ณต์€ ๋ฌผ์ฒด๊ฐ€ ๋ชฉํ‘œ P_j์— ๋„๋‹ฌํ•œ ๊ฒƒ์œผ๋กœ ์ •์˜ํ•œ๋‹ค.


reset ์ „๋žต ๋น„๊ต(Fig. 6 ์™ผ์ชฝ). ๊ฐ€๋กœ์ถ•์€ ์ˆ˜๋™ ์ „์ด ํ™•๋ฅ , ์„ธ๋กœ์ถ•์€ reset ์„ฑ๊ณต๋ฅ . ํšŒ์ƒ‰ ์›(Naive)์€ ์ •์˜์ƒ y=x ์œ„์— ์žˆ๊ณ , ๋นจ๊ฐ„ ์‚ฌ๊ฐํ˜•(Ours)์€ P(P_j\mid P_i)\approx 0์ธ ์–ด๋ ค์šด ์ „์ด์—์„œ๋„ ๋†’๋‹ค.

๊ทธ๋ฆผ์—๋Š” ์ „์ด 9๊ฐœ๊ฐ€ ์ฐํ˜€ ์žˆ๋‹ค. ํŒ๋…๊ฐ’์„ ํ‘œ๋กœ ์˜ฎ๊ธฐ๋ฉด ๋‹ค์Œ๊ณผ ๊ฐ™๋‹ค(๊ทธ๋ฆผ ํŒ๋…๊ฐ’, ๊ฐ€๋กœ์ถ•์€ ๋Œ€๋žต๊ฐ’).

P(P_j\mid P_i) Naive Reorient+Drop Ours
โ‰ˆ0 0 0.40 1.00
โ‰ˆ0.02 0 0.25 0.88
0.10 0.10 0.36 1.00
0.22 0.22 0.22 0.82
0.36 0.36 0.14 0.75
โ‰ˆ0.48 0.50 1.00 1.00
โ‰ˆ0.52 0.50 1.00 1.00
0.70 0.70 0.44 1.00
0.80 0.80 0.50 0.92
๋‹จ์ˆœ ํ‰๊ท (ํ•„์ž ๊ณ„์‚ฐ) 0.35 0.48 0.93

AutoDex reset์ด ์ „ ๊ตฌ๊ฐ„์—์„œ ๋†’๋‹ค๋Š” ๊ฒฐ๋ก ์€ ๊ทธ๋ฆผ ๊ทธ๋Œ€๋กœ๋‹ค. ๊ทธ๋Ÿฐ๋ฐ ๋ช‡ ๊ฐ€์ง€๋Š” ๋ณธ๋ฌธ์ด ๋‹ค๋ฅด๊ฒŒ ๋งํ•˜๊ฑฐ๋‚˜ ๋งํ•˜์ง€ ์•Š๋Š”๋‹ค.

  • Naive Drop์€ ๋…๋ฆฝ๋œ ๋น„๊ต๊ตฐ์ด ์•„๋‹ˆ๋‹ค. ๊ฐ€๋กœ์ถ• ์ž์ฒด๊ฐ€ โ€œ๋–จ์–ด๋œจ๋ ค ๋‚˜์˜จ ๋นˆ๋„โ€์ด๋ฏ€๋กœ Naive์˜ ์„ฑ๊ณต๋ฅ ์€ ์ •์˜์ƒ ๊ฐ€๋กœ์ถ•๊ณผ ๊ฐ™๋‹ค. ๋ณธ๋ฌธ๋„ โ€œby constructionโ€์ด๋ผ ์ ๋Š”๋‹ค. ์‹ค์งˆ์  ๋น„๊ต๊ตฐ์€ Reorient + Passive Release ํ•˜๋‚˜๋‹ค.
  • Reorient + Passive Release๋Š” 9๊ฐœ ์ค‘ 3๊ฐœ ์ „์ด(0.36, 0.70, 0.80)์—์„œ ๊ทธ๋ƒฅ ๋–จ์–ด๋œจ๋ฆฌ๊ธฐ๋ณด๋‹ค ๋‚˜์˜๋‹ค. ๋ณธ๋ฌธ์€ โ€œ์ผ๋ถ€์—์„œ Naive๋ณด๋‹ค ๋‚ซ์ง€๋งŒ ์ˆ˜๋™ ๊ธฐ์ค€์„ ์— ๊ฐ€๊น๋‹คโ€๊ณ ๋งŒ ์š”์•ฝํ•œ๋‹ค. ๋Œ๋ ค์„œ ๋†“๋Š” ๋™์ž‘์ด ์˜คํžˆ๋ ค ์›๋ž˜ ์ž˜ ๋‚˜์˜ค๋˜ ์ž์„ธ๋ฅผ ๋ง๊ฐ€๋œจ๋ฆฌ๋Š” ๊ฒฝ์šฐ๊ฐ€ ์žˆ๋‹ค๋Š” ๋œป์ด๊ณ , 5.3%์˜ ์ž‘์—… ๊ณต๊ฐ„ ์ดํƒˆ๊ณผ ํ•จ๊ป˜ โ€œ์† ์•ˆ์—์„œ ๋Œ๋ฆฌ๊ณ  ๋†“๋Š”โ€ ๋ฐฉ์‹์˜ ๋ถˆ์•ˆ์ •์„ฑ์„ ๋ณด์—ฌ ์ค€๋‹ค.
  • ๋ถ„๋ชจ๊ฐ€ ์—†๋‹ค. ์ „์ด๋‹น ์‹œํ–‰ ์ˆ˜, ๋ฌผ์ฒด ์ˆ˜, ์–ด๋–ค ๋ฌผ์ฒดยท์ž์„ธ ์Œ์ธ์ง€๊ฐ€ ๋ณด๊ณ ๋˜์ง€ ์•Š์•˜๋‹ค. 0.875ยท0.75 ๊ฐ™์€ ๊ฐ’์€ ์ „์ด๋‹น 4~8ํšŒ ์•ˆํŒŽ์˜ ์‹œํ–‰์„ ์‹œ์‚ฌํ•œ๋‹ค(ํ•„์ž ์ถ”์ •). 9๊ฐœ ์ ์€ 3,593ํšŒ ๊ทœ๋ชจ์˜ ์ˆ˜์ง‘๊ณผ ๋น„๊ตํ•˜๋ฉด ์ž‘์€ ํ‰๊ฐ€๋‹ค.
  • reset์˜ ์‹ค์ œ ์šด์šฉ ํ†ต๊ณ„๊ฐ€ ์—†๋‹ค. ์ˆ˜์ง‘ ์ค‘ reset์ด ๋ช‡ ๋ฒˆ ์‹œ๋„๋๊ณ  ๋ช‡ ๋ฒˆ ์‹คํŒจํ•ด ์‚ฌ๋žŒ์ด ๊ฐœ์ž…ํ–ˆ๋Š”์ง€(31ํšŒ ๊ฐœ์ž… ์ค‘ ๋ช‡ ๋ฒˆ์ด reset ๋•Œ๋ฌธ์ธ์ง€)๋Š” ๋ณด๊ณ ๋˜์ง€ ์•Š์•˜๋‹ค.

์‹คํ—˜ โ‘ฃ: ์นด๋ฉ”๋ผ ์ˆ˜์™€ ์ž์„ธ ์‹ ๋ขฐ๋„ (ยง4.4)

20๋Œ€๋กœ ์ •์ œํ•œ ์ž์„ธ๋ฅผ ๊ธฐ์ค€์œผ๋กœ ์‚ผ๊ณ , ๋ฌด์ž‘์œ„ k๋Œ€ ๋ถ€๋ถ„์ง‘ํ•ฉ์œผ๋กœ ๋‹ค์‹œ ์ •์ œํ•ด ๊ธฐ์ค€๊ณผ์˜ ํ‰๊ท  ADD-S๋ฅผ ์žฐ๋‹ค(5๊ฐœ ๋ฌผ์ฒด, 51ํšŒ).


์นด๋ฉ”๋ผ ์ˆ˜์— ๋”ฐ๋ฅธ ์ž์„ธ ์ž๊ธฐ์ผ๊ด€์„ฑ(Fig. 6 ์˜ค๋ฅธ์ชฝ). 20๋Œ€ ๊ธฐ์ค€ ์ž์„ธ์™€ k๋Œ€ ์ž์„ธ ์‚ฌ์ด์˜ ํ‰๊ท  ADD-S(๋กœ๊ทธ ์ถ•). ๋ณธ๋ฌธ ์ˆ˜์น˜๋Š” k=2 14.3 mm, k=16 0.5 mm์ด๊ณ , ๊ทธ๋ฆผ์—์„œ ์ฝ์œผ๋ฉด k=4 ์•ฝ 1.6 mm, k=8 ์•ฝ 1.1 mm๋‹ค.

๋ณธ๋ฌธ์€ k=2์˜ ํฐ ์˜ค์ฐจ๊ฐ€ ๋ฌด๋Šฌ ์—†๊ฑฐ๋‚˜ ์–‡์€ ๋ฌผ์ฒด์˜ ๊ฐ€๋” ๋‚˜๋Š” ํŒŒ๊ตญ์  ์‹คํŒจ ๋•Œ๋ฌธ์ด๊ณ , ๊ทธ ๊ผฌ๋ฆฌ๋Š” k=8์ด๋ฉด ๊ฑฐ์˜ ์‚ฌ๋ผ์ง„๋‹ค๊ณ  ์„ค๋ช…ํ•œ๋‹ค. ํ•ด์„ํ•  ๋•Œ ์ฃผ์˜ํ•  ์ ์ด ๋‘˜ ์žˆ๋‹ค.

  • ์ •ํ™•๋„๊ฐ€ ์•„๋‹ˆ๋ผ ์ž๊ธฐ์ผ๊ด€์„ฑ์ด๋‹ค. ์บก์…˜ ๊ทธ๋Œ€๋กœ โ€œpose self-consistency relative to the 20-camera referenceโ€๋‹ค. ground truth ๋Œ€๋น„ ์˜ค์ฐจ๊ฐ€ ์•„๋‹ˆ๋‹ค. ๊ฒŒ๋‹ค๊ฐ€ k=16 ๋ถ€๋ถ„์ง‘ํ•ฉ์€ ๊ธฐ์ค€์„ ๋งŒ๋“  20๋Œ€ ์ค‘ 16๋Œ€๋ฅผ ๊ณต์œ ํ•˜๋ฏ€๋กœ 0.5 mm๊ฐ€ ์ž‘๊ฒŒ ๋‚˜์˜ค๋Š” ๊ฒƒ์€ ์ƒ๋‹น ๋ถ€๋ถ„ ๊ตฌ์กฐ์ ์ด๋‹ค.
  • ๊ฒฐ๋ก ๊ณผ ํ•œ๊ณ„ ์ ˆ์ด ์–ด๊ธ‹๋‚œ๋‹ค. v2 ํ•œ๊ณ„ ์ ˆ์€ โ€œthe collection pipeline also operates with as few as two camerasโ€ ๋ผ๋ฉฐ ์ž‘์€ ์…‹์—…์œผ๋กœ๋„ ์ˆ˜์ง‘ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค๊ณ  ์“ด๋‹ค. ๊ทธ๋Ÿฐ๋ฐ ์ด ์‹คํ—˜์—์„œ 2๋Œ€๋Š” ํ‰๊ท  14.3 mm์— ํŒŒ๊ตญ์  ์‹คํŒจ๋ฅผ ํฌํ•จํ•˜๋Š” ์„ค์ •์ด๊ณ , 2๋Œ€๋กœ ์‹ค์ œ ์ˆ˜์ง‘ํ•ด ๋ณธ ๊ฒฐ๊ณผ(๋ผ๋ฒจ ์ •ํ™•๋„, ์ˆ˜์ง‘ ์„ฑ๊ณต๋ฅ )๋Š” ์—†๋‹ค. v1 ํ•œ๊ณ„ ์ ˆ์€ ๋ฐ˜๋Œ€๋กœ โ€œ๊ฐ€์žฅ ๋†’์€ throughput ์„ค์ •์€ ์—ฌ์ „ํžˆ ๋‹ค์‹œ์  ์…€์— ์˜์กดํ•œ๋‹คโ€๊ณ  ์ผ๋‹ค.

์นด๋ฉ”๋ผ ์ˆ˜์— ๋”ฐ๋ฅธ ๋ฌผ์ฒด ํ‘œ๋ฉด ๊ฐ€์‹œ ๋น„์œจ(v1 Supplementary, v2์—์„œ ์ œ๊ฑฐ). 24๋Œ€ ํ›„๋ณด ๋ฆฌ๊ทธ์—์„œ ์ตœ์  k๋Œ€ ๋ถ€๋ถ„์ง‘ํ•ฉ ๊ธฐ์ค€์ด๋ฉฐ, ๋กœ๋ด‡์ด ์žˆ์„ ๋•Œ(๋นจ๊ฐ•) ๊ฐ€๋ฆผ ๋•Œ๋ฌธ์— ๋Š˜ ๋‚ฎ๋‹ค. ์•ฝ 8๋Œ€์—์„œ ํฌํ™”๋œ๋‹ค.

์ด ๋ฐ์ดํ„ฐ๋กœ ๋ฌด์—‡์„ ํ•™์Šตํ–ˆ๋‚˜

์„œ๋‘์— โ€œLearning robust dexterous grasping requires dataโ€ฆโ€๋กœ ์‹œ์ž‘ํ•˜๋Š” ๋…ผ๋ฌธ์ด์ง€๋งŒ, ์ˆ˜์ง‘ํ•œ 3,593ํšŒ๋กœ ์ •์ฑ…, grasp ์ƒ์„ฑ๊ธฐ, grasp ํ‰๊ฐ€๊ธฐ ์ค‘ ์–ด๋А ๊ฒƒ๋„ ํ•™์Šตํ•˜์ง€ ์•Š๋Š”๋‹ค. ํ•˜๋ฅ˜ ํ™œ์šฉ์€ retrieval ํ•˜๋‚˜์ด๊ณ  ์ €์ž๋“ค๋„ ๊ทธ๊ฒƒ์„ โ€œwithout policy trainingโ€์ด๋ผ ๊ฐ•์กฐํ•œ๋‹ค. ๋”ฐ๋ผ์„œ ์•„๋ž˜ ์งˆ๋ฌธ๋“ค์€ ๋ชจ๋‘ ๋‹ต์ด ์—†๋‹ค.

  • ์‹คํŒจ 1,681ํšŒ๋ฅผ ํฌํ•จํ•œ ์‹ค๊ธฐ ๋ผ๋ฒจ๋กœ grasp ํ‰๊ฐ€๊ธฐ๋ฅผ ํ•™์Šตํ•˜๋ฉด ์‹œ๋ฎฌ ๋ผ๋ฒจ๋กœ ํ•™์Šตํ•œ ํ‰๊ฐ€๊ธฐ๋ณด๋‹ค ๋‚˜์€๊ฐ€?
  • ์ด ๋ฐ์ดํ„ฐ๋กœ ์ƒ์„ฑ๊ธฐ๋ฅผ fine-tuneํ•˜๋ฉด ์ฒ˜์Œ ๋ณด๋Š” ๋ฌผ์ฒด์—์„œ ์‹ค๊ธฐ ์„ฑ๊ณต๋ฅ ์ด ์˜ค๋ฅด๋Š”๊ฐ€?
  • ๋™๊ธฐํ™”๋œ ๋‹ค์‹œ์  ์˜์ƒ๊ณผ ๋กœ๋ด‡ ์ƒํƒœ ๊ถค์ (์ด ๋ฐ์ดํ„ฐ์…‹์˜ ์ฐจ๋ณ„์ )์€ ์–ด๋–ค ํ•™์Šต์— ์“ฐ์ด๋Š”๊ฐ€?

๋ฐ์ดํ„ฐ์…‹ ๋…ผ๋ฌธ์œผ๋กœ์„œ ์ด๊ฒƒ์ด ๊ฒฐํ•จ์€ ์•„๋‹ˆ๋‹ค. ํ•˜์ง€๋งŒ ์„œ๋ก ์˜ ๋™๊ธฐ(โ€œrobust dexterous grasping์„ ํ•™์Šตํ•˜๋ ค๋ฉดโ€)์™€ ์‹คํ—˜์˜ ๋ฒ”์œ„(โ€œํ•œ ๋ฒˆ ์„ฑ๊ณตํ•œ grasp๋ฅผ ๋‹ค์‹œ ์“ฐ๋ฉด ๋œ๋‹คโ€) ์‚ฌ์ด์˜ ๊ฑฐ๋ฆฌ๋Š” ๋…์ž๊ฐ€ ์•Œ๊ณ  ์ฝ์–ด์•ผ ํ•œ๋‹ค.

์ •๋Ÿ‰ ๊ฒ€์ฆ / ์„œ์ˆ ๋งŒ / ์—†์Œ

์ฃผ์žฅยท์„ฑ์งˆ ๊ทผ๊ฑฐ์˜ ์ข…๋ฅ˜ ๊ทผ๊ฑฐ
์‚ฌ๋žŒ ์‹œ๊ฐ„์„ ํ•œ ์ž๋ฆฟ์ˆ˜ ์ด์ƒ ์ค„์ธ๋‹ค(9.3 h โ†’ 0.2 h) ์ •๋Ÿ‰(๋ถ€๋ถ„ ์ถ”์ •) Fig. 5 ํ‘œ. 0.2 h๋Š” โ€œestimatedโ€
๋ฒฝ์‹œ๊ณ„ ์‹œ๊ฐ„ 28.4 h โ†’ 10.3 h ์ถ”์ • ์›๊ฒฉ์กฐ์ž‘ ์ชฝ์€ 8์‹œ๊ฐ„ ๊ทผ๋ฌด์ผ ๊ฐ€์ •, ์‚ฐ์ถœ์‹ ๋ฏธ๊ธฐ์žฌ. v1 ์‹ค์ธก 49.4 h์—์„œ ๋ฐ”๋€œ
์ˆ˜์ง‘ ๋ฃจํ”„ ์‹œ๊ฐ„ ๊ตฌ์„ฑ ์ •๋Ÿ‰ Fig. 3 ์˜ค๋ฅธ์ชฝ(500ํšŒ). ๋ฃจํ”„ ๋ฐ– ์‹œ๊ฐ„ ์•ฝ 25 s/์‹œํ–‰์€ ๋ฏธ์„ค๋ช…
AutoDex grasp๊ฐ€ ๋” ๋งค๋„๋Ÿฝ๊ณ  ๋‹ค์–‘ํ•˜๋‹ค ์ •๋Ÿ‰(์กฐ๊ฑด ๋ถˆ๋ช…) jerkยท์ ‘๊ทผ๊ฐ. smoothing ์กฐ๊ฑด, ์›๊ฒฉ์กฐ์ž‘ ์žฅ๋ฉด ๋ฏธ๊ธฐ์žฌ
์‹ค๊ธฐ ๊ฒ€์ฆ DB๊ฐ€ ๋ฌด๊ฒ€์ฆ DB๋ณด๋‹ค ์„ฑ๊ณต๋ฅ ์ด ๋†’๋‹ค ์ •๋Ÿ‰ Fig. 5 ์˜ค๋ฅธ์ชฝ(20๊ฐœ ๋ฌผ์ฒด, 515ํšŒ). ๋ถ„๋ฐฐยท์† ๋ฏธ๊ธฐ์žฌ
์‹œ๋ฎฌ ๊ฒ€์ฆ๋งŒ์œผ๋กœ๋Š” ๋ถ€์กฑํ•˜๋‹ค(sim vs real) ์•ฝํ•œ ๊ธฐ์ค€์„  ๊ธฐ์ค€์„ ์ด 0.1 N ์™ธ๋ ฅ์˜ โ€œ์˜๋„์ ์œผ๋กœ ์•ฝํ•œโ€ ํ•„ํ„ฐ(v1 Supp.). ๊ฐ•ํ•œ ์‹œ๋ฎฌ ๊ฒ€์ฆยทํ•™์Šต๋œ ํ‰๊ฐ€๊ธฐ ๋น„๊ต ์—†์Œ
pose-directed reset์ด ์–ด๋ ค์šด ์ „์ด๋ฅผ ํ•ด๋‚ธ๋‹ค ์ •๋Ÿ‰(์†Œํ‘œ๋ณธ) Fig. 6 ์™ผ์ชฝ, ์ „์ด 9๊ฐœ. ์‹œํ–‰ ์ˆ˜ยท๋ฌผ์ฒด ๋ฏธ๊ธฐ์žฌ
Reorient + Passive Release๋Š” 5.3% ์ดํƒˆ ์ •๋Ÿ‰ ๋ณธ๋ฌธ ์ˆ˜์น˜, ๋ถ„๋ชจ ๋ฏธ๊ธฐ์žฌ
๋‹ค์‹œ์ ์ด ์ž์„ธ ์‹ ๋ขฐ๋„๋ฅผ ๋†’์ธ๋‹ค ์ •๋Ÿ‰(์ž๊ธฐ์ผ๊ด€์„ฑ) Fig. 6 ์˜ค๋ฅธ์ชฝ. ground truth ๋Œ€๋น„ ์•„๋‹˜
2๋Œ€ ์นด๋ฉ”๋ผ๋กœ๋„ ์ˆ˜์ง‘์ด ๋œ๋‹ค ์„œ์ˆ ๋งŒ ํ•œ๊ณ„ ์ ˆ. 2๋Œ€ ์ˆ˜์ง‘ ๊ฒฐ๊ณผ ์—†์Œ
์ž๋™ ๋ผ๋ฒจ์ด ์ •ํ™•ํ•˜๋‹ค ์ธก์ • ์—†์Œ ์‚ฌ๋žŒ ๋ผ๋ฒจ๊ณผ์˜ ์ผ์น˜์œจยท์ถ”์  ์‹คํŒจ์œจ ์—†์Œ. ๊ณต๊ฐœ ์ฝ”๋“œ์˜ ๋ผ๋ฒจ ๊ธฐ์ค€์€ ๋…ผ๋ฌธ๊ณผ ๋‹ค๋ฆ„
residual-torque ๊ฐ์‹œ๊ฐ€ ์•ˆ์ „ํ•˜๋‹ค v1์—๋งŒ ์ •๋Ÿ‰ ์ค‘๋‹จ 2.7%ยท8.9%, ์‹ค์ œ ์ ‘์ด‰ 0.3%ยท3.1%(v1 Supp.). ๋†“์นœ ์ถฉ๋Œ ๋น„์œจ ์—†์Œ
coverage ๊ธฐ๋ฐ˜ ํ›„๋ณด ์„ ํƒ ๋…ผ๋ฌธ์— ์—†์Œ ํ”„๋กœ์ ํŠธ ํŽ˜์ด์ง€ ์„œ์ˆ ยท์˜์ƒ, ๊ณต๊ฐœ ์ฝ”๋“œ์˜ greedy set cover
๋‹ค๋ฅธ ํŒ”๋กœ์˜ ์ด์‹ ์„œ์ˆ  ์—†์Œ Fig. 1 ์‚ฌ์ง„๋งŒ, ๋ฐฐ์น˜ ๋กœ๋ด‡ ๋ฏธ๊ธฐ์žฌ
๋ฐ์ดํ„ฐ๊ฐ€ ํ•™์Šต์— ๋„์›€์ด ๋œ๋‹ค ์ธก์ • ์—†์Œ ํ•™์Šต ์‹คํ—˜ ์—†์Œ
์ˆ˜์ง‘ ๋น„์šฉ(์žฅ๋น„ยท์ „๋ ฅยท๊ธˆ์•ก) ์ธก์ • ์—†์Œ ์นด๋ฉ”๋ผ 20๋Œ€ ์…€์˜ ๋น„์šฉ ๋ฏธ๋ณด๊ณ 

์ฝ”๋“œ์™€ ๋Œ€์กฐ

์ด ์ ˆ์€ ๊ณต๊ฐœ ์ €์žฅ์†Œ(snuvclab/autodex-code, ์—…์ŠคํŠธ๋ฆผ ์ปค๋ฐ‹ 448732d ๊ธฐ์ค€)์˜ ์†Œ์Šค๋ฅผ ์ฝ์–ด์„œ ๋…ผ๋ฌธ ์„œ์ˆ ๊ณผ ๋งž๋Œ€ ๋ณธ ์ •์  ํ™•์ธ์ด๋‹ค. ์ฝ”๋“œ๋ฅผ ์‹คํ–‰ํ•˜์ง€ ์•Š์•˜์œผ๋ฏ€๋กœ ์•„๋ž˜ ์–ด๋А ๊ฒƒ๋„ ๋…ผ๋ฌธ ์ˆ˜์น˜๋ฅผ ์žฌํ˜„ํ•˜๊ฑฐ๋‚˜ ๋ฐ˜๋ฐ•ํ•œ ๊ฒƒ์ด ์•„๋‹ˆ๋‹ค. ๋…ผ๋ฌธ ์ˆ˜์น˜๋Š” ๋ชจ๋‘ โ€œ๋…ผ๋ฌธ์ด ์ฃผ์žฅํ•œ ๊ฐ’โ€์ด๋‹ค. ํŒŒ์ผ ๊ฒฝ๋กœ๋Š” ์—…์ŠคํŠธ๋ฆผ ๊ธฐ์ค€์ด๋‹ค.

๊ณต๊ฐœ ๋ฒ”์œ„

์ฝ”๋“œ์™€ ๋ฐ์ดํ„ฐ๊ฐ€ ๊ณต๊ฐœ๋ผ ์žˆ์ง€๋งŒ ๋ฒ”์œ„๋Š” ๋ถ€๋ถ„์ ์ด๋‹ค.

  • ๋ฎ๋Š” ๊ฒƒ: ํ›„๋ณด ์ƒ์„ฑ(BODex ํฌํฌ)๊ณผ ์‹œ๋ฎฌ ํ•„ํ„ฐ, ์ˆ˜์ง‘ ๋ฃจํ”„(์ธ์‹ยทํ•„ํ„ฐยทํ›„๋ณด ์„ ํƒยท์‹คํ–‰ยท๋ผ๋ฒจยทreset), ์ถฉ๋Œ ๊ฐ์‹œ, ์นด๋ฉ”๋ผ ์ˆ˜ ์‹คํ—˜์˜ ADD-S ๊ณ„์‚ฐ. ์ˆ˜์ง‘ ๋ฃจํ”„ ์‹œ๊ฐ„ ๊ตฌ์„ฑ์€ ๋กœ๊น… ์ฝ”๋“œ๋งŒ ์žˆ๋‹ค.
  • ๋ฎ์ง€ ์•Š๋Š” ๊ฒƒ: ์›๊ฒฉ์กฐ์ž‘ ๋น„๊ตํ‘œ(Fig. 5 ์™ผ์ชฝ)์™€ reset ๊ณก์„ (Fig. 6 ์™ผ์ชฝ)์˜ ์ง‘๊ณ„ ์ฝ”๋“œ, ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ  ์ €์ž ์—ฐ๊ตฌ์‹ค์˜ ๋น„๊ณต๊ฐœ ์˜์กด์„ฑ(์นด๋ฉ”๋ผยท๋กœ๋ด‡ ๋“œ๋ผ์ด๋ฒ„ ๊ณ„์—ด ์„œ๋ธŒ๋ชจ๋“ˆ, ๋‹ค์‹œ์  ์ถ”์ ๊ธฐ, ํ•™์Šต ๊ฐ€์ค‘์น˜, ๋ฌผ์ฒด mesh, ํ›„๋ณด ํŠธ๋ฆฌ). ์ €์žฅ์†Œ๋งŒ์œผ๋กœ๋Š” ์ˆ˜์ง‘ ๋ฃจํ”„๋ฅผ ๋‹ค์‹œ ๋Œ๋ฆด ์ˆ˜ ์—†๋‹ค.
  • ๋ผ์ด์„ ์Šค๊ฐ€ ์—†๋‹ค. ์ €์žฅ์†Œ ์ตœ์ƒ์œ„์— LICENSE ํŒŒ์ผ์ด ์—†๊ณ  GitHub์˜ license ํ•„๋“œ๋„ ๋น„์–ด ์žˆ๋‹ค. LICENSE๋Š” ๋™๋ด‰๋œ ์„œ๋“œํŒŒํ‹ฐ(FoundationPose, SAM3) ํด๋” ์•ˆ์—๋งŒ ์žˆ๋‹ค. Hugging Face ๋ฐ์ดํ„ฐ์…‹ ์นด๋“œ์—๋„ license ํ•ญ๋ชฉ์ด ์—†๋‹ค. ์žฌ์‚ฌ์šฉ ์กฐ๊ฑด์ด ์ •ํ•ด์ ธ ์žˆ์ง€ ์•Š๋‹ค.
  • ์ €์žฅ์†Œ๋Š” ์—ฐ๊ตฌ ์ž‘์—… ๊ณต๊ฐ„์— ๊ฐ€๊น๋‹ค. README๋Š” ์ธ์‹(SAM3ยทYOLOE mask) ํŒŒ์ดํ”„๋ผ์ธ๊ณผ ์„œ๋กœ ์ถฉ๋Œํ•˜๋Š” conda ํ™˜๊ฒฝ 4๊ฐœ๋ฅผ ์„ค๋ช…ํ•˜๊ณ , ์˜ˆ์‹œ ๋ช…๋ น์€ ์ €์ž ๋กœ์ปฌ ๊ฒฝ๋กœ๋ฅผ ์“ด๋‹ค. ์ตœ์ƒ์œ„์— ์—์ด์ „ํŠธ ์ž‘์—… ๋ฉ”๋ชจ, scratch_*.py, ํ•™ํšŒ ์ผ์ • HTML, MuJoCo ๋กœ๊ทธ ๊ฐ™์€ ํŒŒ์ผ์ด ์„ž์—ฌ ์žˆ๋‹ค. ์ถ”์  ํŒŒ์ผ ์•ฝ 1.2 GB ์ค‘ cuRobo ํฌํฌ ์‚ฌ๋ณธ์ด ๋‘ ๋ฒŒ ๋“ค์–ด ์žˆ๋‹ค(planner ์ชฝ ์•ฝ 0.68 GB, BODex ์ชฝ ์•ฝ 0.08 GB).
  • ๊ณต๊ฐœ๋œ ์‹œํ–‰ ์ˆ˜๊ฐ€ ๋…ผ๋ฌธ๋ณด๋‹ค ์ ๋‹ค. ๋ฐ์ดํ„ฐ์…‹ ์นด๋“œ์™€ ๊ฐค๋Ÿฌ๋ฆฌ๋Š” 2,610ํšŒ(Allegro 2,226 + Inspire 384, ์•ฝ 3.56 TB)๋ฅผ ๊ณต๊ฐœํ•œ๋‹ค. Allegro๋Š” ๋…ผ๋ฌธ์˜ 2,226๊ณผ ๊ฐ™์ง€๋งŒ Inspire๋Š” ๋…ผ๋ฌธ์˜ 1,367ํšŒ ์ค‘ 384ํšŒ๋‹ค. ์ €์žฅ์†Œ DATASET.md๋Š” ์ž์„ธ ํ’ˆ์งˆ ๊ฒ€์‚ฌ(silhouette MSE โ‰ค 0.003)์— ๋–จ์–ด์ง„ ์‹œํ–‰์„ ๋ณ„๋„ ํด๋”๋กœ ๋บ€๋‹ค๊ณ  ์„ค๋ช…ํ•˜๋ฏ€๋กœ ๊ทธ ์ฐจ์ด์ผ ์ˆ˜ ์žˆ์ง€๋งŒ, Inspire์˜ ์•ฝ 72%๊ฐ€ ๋น ์ง„ ์ด์œ ๋ฅผ ์„ค๋ช…ํ•˜๋Š” ๋ฌธ์žฅ์€ ์—†๋‹ค. ์ €์žฅ์†Œ DATASET.md์˜ ๋ถ€๋ถ„์ง‘ํ•ฉ ํ‘œ๋Š” Allegro๋ฅผ 1,656 + 574 = 2,230ํšŒ๋กœ ์ ์–ด HF ์นด๋“œ์˜ 2,226ํšŒ์™€๋„ 4ํšŒ ๋‹ค๋ฅด๋‹ค.

๋…ผ๋ฌธ ์„œ์ˆ  vs ๊ณต๊ฐœ ์ฝ”๋“œ

ํ•ญ๋ชฉ ๋…ผ๋ฌธ(ํŒ๋ณธ) ๊ณต๊ฐœ ์ฝ”๋“œ ํŒ์ •
์‹ค์‹œ๊ฐ„ ์„ฑ๊ณต ๋ผ๋ฒจ ๋‹ค์‹œ์  ์ถ”์ ์œผ๋กœ 3 s hold ๋™์•ˆ 5 cm ์ด์ƒ(v2 ยง3.3), ๋ผ๋ฒจ์€ ์‚ฌํ›„ GoTrack(v1 Supp.) --auto ๋ชจ๋“œ๋Š” 10 cm lift ์งํ›„ ์‚ฌ์ง„ ํ•œ ์„ธํŠธ์—์„œ ๋ฐ”๋‹ฅ ChArUco ๋ณด๋“œ์˜ ์ฝ”๋„ˆ๊ฐ€ ์นด๋ฉ”๋ผ ํ•ฉ์ง‘ํ•ฉ์—์„œ ์ „๋ถ€ ๋ณด์ด๋ฉด ์„ฑ๊ณต. ์‹œ๊ฐ„ ์กฐ๊ฑด ์—†์Œ. --auto๊ฐ€ ์—†์œผ๋ฉด ์‚ฌ๋žŒ์ด y/n ์ž…๋ ฅ (src/execution/label.py, src/execution/run_auto.py) ๊ธฐ์ค€์ด ๋‹ค๋ฅด๋‹ค
์‚ฌํ›„ ์žฌ๋ผ๋ฒจ ์œ„์™€ ๊ฐ™์Œ ๋ฌผ์ฒด ์ถ”์  ๊ถค์ ์—์„œ โ€œgrasp ์ดํ›„ z ์ตœ๋Œ€ ์ƒ์Šน > 50 mmโ€๋ฉด ์„ฑ๊ณต, ์ถ”์ ์ด ์—†์œผ๋ฉด null. hold ์‹œ๊ฐ„ ์กฐ๊ฑด ์—†์Œ (src/dataset/exec_grasp/corl_exec.py) 5 cm๋Š” ๊ฐ™๊ณ  3 s๋Š” ์—†๋‹ค
๊ณต๊ฐœ ๋ฐ์ดํ„ฐ์˜ success ์œ„์™€ ๊ฐ™์Œ DATASET.md ์ •์˜ โ€œgrasp ํ›„ 5 cm ๋„˜๊ฒŒ ๋“ค๋ ธ๋Š”๊ฐ€, ์ถ”์  ์•ˆ ๋˜๋ฉด nullโ€. ๊ณต๊ฐœ ์‹œํ–‰ ํ•˜๋‚˜๋ฅผ ์—ด์–ด ๋ณด๋ฉด "success": null 3 s ์กฐ๊ฑด ์—†์Œ, ๋นˆ ๋ผ๋ฒจ ์กด์žฌ
ํ›„๋ณด ์ƒ์„ฑ ์ƒ์ˆ˜ ๋ฒฝยท์„ ๋ฐ˜ ๊ฐ„๊ฒฉ 2ยท4ยท6ยท8 cm, ์ƒ์ž ๋…ธ์ถœ 5ยท8 cm, ์‹œ๋“œ N\in\{200,1000\}, ์œ ํšจ ํ›„๋ณด 5๊ฐœ ์ด์ƒ, yaw 0~288ยฐ 5๊ฐœ, ์ˆ˜์ง ํŒ์ • 0.95(v1 Supp.) ๊ฐ™์€ ๊ฐ’๋“ค์ด ์Šค์ผ€์ค„ ์ƒ์ˆ˜๋กœ ๊ทธ๋Œ€๋กœ ์žˆ๋‹ค (src/grasp_generation/adaptive_orchestrator.py) ์ผ์น˜
์‹œ๋ฎฌ sanity ํ•„ํ„ฐ 0.1 N์„ ์ค‘๋ ฅ ๋ฐฉํ–ฅ์œผ๋กœ 50 step, 5 cm(v1 Supp.) ์ค‘๋ ฅ ๋ฐฉํ–ฅ 1๊ฐœ๋งŒ, 0.1 N(์งˆ๋Ÿ‰ 0.1 ร— ๋ฐฐ์œจ 1.0), 50 step, 5 cm ๋˜๋Š” 15ยฐ, ์‚ฌ์ „์— squeeze ์ ‘์ด‰ ๊ฒ€์‚ฌ. ยฑxยทยฑyยทยฑz 6๋ฐฉํ–ฅ ๋ฐฐ์—ด์€ ์ •์˜๋งŒ ์žˆ๊ณ  ์“ฐ์ด์ง€ ์•Š๋Š”๋‹ค. ๊ฐ™์€ ํด๋”์˜ ๋ฌธ์„œ๋Š” โ€œ6๋ฐฉํ–ฅ ๋ชจ๋‘ ํ†ต๊ณผโ€๋ผ๊ณ  ์ ๋Š”๋‹ค (src/grasp_generation/sim_filter/run_sim_filter.py) v1 Supp.์™€ ๋Œ€์ฒด๋กœ ์ผ์น˜, ํด๋” ๋ฌธ์„œ์™€๋Š” ๋ถˆ์ผ์น˜
์ถฉ๋Œ ๊ฐ์‹œ ๋ฌธํ„ฑ J_1,J_2 ์ž”์ฐจ 30 Nยทm๋ฅผ 50 sample(~0.5 s)(v1 Supp.). v2์—๋Š” ๋ถ€๋ก์ด ์—†์–ด ๊ฐ’ ์ž์ฒด๊ฐ€ ์—†๋‹ค(โ€œpreset thresholdโ€) ์ ‘๊ทผ ๊ตฌ๊ฐ„ 70 Nยทm / 50 tick(์ฃผ์„: โ€œ์ž์œ  ๊ณต๊ฐ„ ๋™์ž‘ ์ค‘ ์–ด๊นจ ๊ด€์„ฑ spike 50~60 Nยทm ๋•Œ๋ฌธ์— 50โ†’70์œผ๋กœ ์˜ฌ๋ฆผโ€), ๋‚ด๋ ค๋†“๊ธฐ ๊ตฌ๊ฐ„ 20 Nยทm / 8 tick, ํด๋ž˜์Šค ๊ธฐ๋ณธ๊ฐ’ 10 Nยทm / 8 tick, ์ƒ์„ฑ ํ•จ์ˆ˜์˜ docstring์€ โ€œ15 Nยทm, 1 sโ€ (autodex/executor/real.py) ์ฝ”๋“œ์˜ ์–ด๋А ๊ฐ’๋„ 30 Nยทm๊ฐ€ ์•„๋‹ˆ๊ณ  ๊ตฌ๊ฐ„๋ณ„๋กœ ๊ฐˆ๋ฆฐ๋‹ค
๊ฐ์‹œ ์ฃผ๊ธฐ ์ƒํƒœ ์ŠคํŠธ๋ฆผ 120 Hz(v2), ๊ฐ์‹œ๋Š” 100 Hz ์„œ๋ณด ๋ฃจํ”„(v1 Supp.) ๊ฐ์‹œ๊ธฐยท์‹คํ–‰๊ธฐ ๊ธฐ๋ณธ dt 0.01 s(100 Hz) 100 Hz๋Š” v1 Supp.์™€ ์ผ์น˜. 120 Hz๋Š” ๋น„๊ณต๊ฐœ ๋“œ๋ผ์ด๋ฒ„ ์ชฝ์ด๋ผ ํ™•์ธ ๋ถˆ๊ฐ€
squeeze ๊ณ„์ˆ˜ Allegro c=6, Inspire c=2(v1 Supp.) ์‹คํ–‰๊ธฐ๋Š” ์† ๊ตฌ๋ถ„ ์—†์ด ๊ธฐ๋ณธ squeeze_level=2๋ฅผ ์“ฐ๊ณ , ์ด ๊ฐ’์ด๋ฉด ๋งˆ์ง€๋ง‰ ์™ธ์‚ฝ ๊ณ„์ˆ˜๊ฐ€ c=2.8์ด๋‹ค (autodex/executor/real.py). ์ˆ˜์ง‘ ๋‹น์‹œ ์“ด ๊ฐ’์€ ์ฝ”๋“œ๋กœ ์•Œ ์ˆ˜ ์—†๋‹ค ํ˜„ํ–‰ ๊ธฐ๋ณธ๊ฐ’์€ v1๊ณผ ๋‹ค๋ฅด๋‹ค
์ ‘์ด‰ ํ›„ ๋ณต๊ท€ end-effector ๋†’์ด๋ฅผ ๋‹จ์กฐ ์ฆ๊ฐ€์‹œํ‚ค๋ฉฐ ํ™ˆ์œผ๋กœ(v2 ยง3.2) ํ™•์ธํ•œ ๋ณต๊ท€ ํ•จ์ˆ˜(reset_fallback)๋Š” ์†์„ ์—ด๊ณ  ๊ด€์ ˆ์„ ์ •ํ•ด์ง„ ์ˆœ์„œ๋กœ ํ•˜๋‚˜์”ฉ ์›€์ง์ธ๋‹ค. ๋†’์ด ๋‹จ์กฐ์„ฑ ๊ฒ€์‚ฌ์™€ ๋ณต๊ท€ ์ค‘ ์ ‘์ด‰ ๊ฐ์‹œ๋Š” ์ด ํ•จ์ˆ˜์—์„œ ์ฐพ์ง€ ๋ชปํ–ˆ๋‹ค ์„œ์ˆ ๊ณผ ๋‹ค๋ฅธ ๊ตฌํ˜„์œผ๋กœ ๋ณด์ž„(๋‹ค๋ฅธ ๊ฒฝ๋กœ๋Š” ๋ฏธํ™•์ธ)
ํ›„๋ณด ์„ ํƒ โ€œ์‹œ๋„ ์•ˆ ํ•œ ์‹คํ–‰ ๊ฐ€๋Šฅ ํ›„๋ณดโ€(v2 ยง3.3) ์˜คํ”„๋ผ์ธ greedy set cover๋กœ ํ›„๋ณด๋ฅผ ์ •๋ ฌํ•˜๊ณ , ์‹คํ–‰ ์ค‘์—” ๋‚จ์€ ์žฅ๋ฉด ์กฐ๊ฑด์„ ๊ฐ€์žฅ ๋งŽ์ด ๋ฎ๋Š” ํ›„๋ณด๋ถ€ํ„ฐ (src/grasp_generation/order/compute_order.py, run_auto.py) ํ”„๋กœ์ ํŠธ ํŽ˜์ด์ง€ ์„œ์ˆ ๊ณผ ์ผ์น˜, ๋…ผ๋ฌธ์— ์—†์Œ
โ€œ์‹œ๋„ํ•จโ€ ํ‘œ์‹œ ์‹คํ–‰ํ•œ ํ›„๋ณด๋Š” ํ˜„์žฌ stable pose์—์„œ โ€œ์‹œ๋„ํ•จโ€์œผ๋กœ ํ‘œ์‹œํ•ด ๋ฐ˜๋ณต ํ‰๊ฐ€๋ฅผ ๋ง‰๋Š”๋‹ค(v2 ยง3.3) ์‹คํ–‰์— ๋“ค์–ด๊ฐ„ ํ›„๋ณด๋Š” ๊ฐ™์€ ์‹คํ–‰ ์„ธ์…˜ ์•ˆ์—์„œ๋งŒ ์ œ์™ธ๋˜๊ณ , ์‹คํŒจ๋กœ ๊ธฐ๋ก๋œ ํ›„๋ณด๋Š” ์ƒˆ ์„ธ์…˜์—์„œ ๋‹ค์‹œ ์‹œ๋„ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค. ์˜๊ตฌํžˆ ๊ฑด๋„ˆ๋›ฐ๋Š” ๊ฒƒ์€ ์„ฑ๊ณตํ•œ ์žฅ๋ฉด๋ฟ์ด๋‹ค (src/execution/run_auto.py, autodex/utils/path.py) ๋ฒ”์œ„๊ฐ€ ๋” ์ข๋‹ค
reset ๋ชฉํ‘œ ์ž์„ธ โ€œ๊ฐ€์žฅ ๋œ ๋ณธ(least-seen)โ€ ๋„๋‹ฌ ๊ฐ€๋Šฅ ์ž์„ธ(v2 ยง3.4) โ€œ๊ณผ๊ฑฐ reset ์„ฑ๊ณต ์ด๋ ฅ์ด ์žˆ๋Š” ์ž์„ธ ์šฐ์„ , ๊ทธ๋‹ค์Œ ๋ฎ์ง€ ๋ชปํ•œ ์žฅ๋ฉด์ด ๋งŽ์€ ์ž์„ธโ€ ์ˆœ ์ •๋ ฌ (autodex/utils/coverage.py) ๊ธฐ์ค€์ด ๋‹ค๋ฅด๋‹ค
reset ์‹œ์  ์‹คํ–‰ ๊ฐ€๋Šฅ ํ›„๋ณด๊ฐ€ ์—†์„ ๋•Œ ๊ทธ ์™ธ์— ํ˜„์žฌ ์ž์„ธ๊ฐ€ ๋‹ค ๋ฎ์ด๋ฉด ๋ฏธ๋ฆฌ reset, reset ์ „์— ์ œ์ž๋ฆฌ yaw ํšŒ์ „ ๋ณต๊ตฌ ๋‹จ๊ณ„ ์ฝ”๋“œ๊ฐ€ ๋” ๋งŽ๋‹ค
๋กœ๋ด‡ 6-DoF xArm + Allegro/Inspire xArm ์™ธ์— --arm franka(FR3 7์ถ• + Inspire), ์™ผ์† Inspire ์„ ํƒ์ง€ Fig. 1์˜ ๋‹ค๋ฅธ ํŒ” ์‚ฌ์ง„๊ณผ ๋ถ€ํ•ฉ, ๋ณธ๋ฌธ์— ์—†์Œ
์นด๋ฉ”๋ผ 20๋Œ€ ์‹คํ–‰ ๊ธฐ๋ณธ ์บก์ฒ˜ PC 5๋Œ€(์นด๋ฉ”๋ผ PC๋‹น 4๋Œ€๋ฉด 20๋Œ€). ๊ณต๊ฐœ ์‹œํ–‰ ํ•˜๋‚˜์—๋Š” ์˜์ƒ 24๊ฐœ ์ˆ˜์ง‘ ์‹œ๊ธฐ์— ๋”ฐ๋ผ ๋‹ค๋ฅผ ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค(๋ฌธ์„œํ™” ์•ˆ ๋จ)
์ˆ˜์ง‘ ์ค‘ ์ž์„ธ ์ถ”์ • ๋ฐฐ์น˜ ๋‹จ๊ณ„๋Š” SAM3 + FoundationPose(v2), ์ˆ˜์ง‘์€ FoundPose + GoTrack(v1 Supp.) ํ˜„ํ–‰ ์ˆ˜์ง‘ ๊ฒฝ๋กœ๋Š” FoundPose ์ฒซ ํ”„๋ ˆ์ž„ ์ดˆ๊ธฐํ™” + ๋‹ค์‹œ์  GoTrack ์ถ”์ , FoundationPose๋Š” ์ด์ „ ๊ฒฝ๋กœ v1 Supp.์™€ ์ผ์น˜

๋จผ์ € ์งš์–ด ๋‘˜ ๊ฒƒ์€, ํ›„๋ณด ์ƒ์„ฑ ์ƒ์ˆ˜๊ฐ€ v1 Supplementary์˜ ๊ฐ’๊ณผ ํ•˜๋‚˜ํ•˜๋‚˜ ์ผ์น˜ํ•œ๋‹ค๋Š” ์ ์ด๋‹ค. ๊ณต๊ฐœ ์ €์žฅ์†Œ๊ฐ€ ๋…ผ๋ฌธ ์‹คํ—˜์„ ๋งŒ๋“  ๊ทธ ์ฝ”๋“œ ๊ณ„์—ด์ด๋ผ๋Š” ์ •ํ™ฉ ์ฆ๊ฑฐ๋‹ค. ๊ทธ๋ž˜์„œ ์•„๋ž˜์˜ ์ฐจ์ด๋“ค์€ โ€œ๋‹ค๋ฅธ ์ฝ”๋“œโ€๊ฐ€ ์•„๋‹ˆ๋ผ ๊ฐ™์€ ์ฝ”๋“œ๊ฐ€ ๋…ผ๋ฌธ ์„œ์ˆ ๊ณผ ๊ฐˆ๋ผ์ง„ ์ง€์ ์œผ๋กœ ์ฝ๋Š” ๊ฒƒ์ด ๋งž๋‹ค. ๋‹ค๋งŒ ํ‘œ์˜ ๊ฐ’์€ ๊ณต๊ฐœ ์‹œ์ ์˜ ๊ธฐ๋ณธ๊ฐ’์ด๊ณ , ์ˆ˜์ง‘ ๋‹น์‹œ ๊ฐ’๊ณผ ๊ฐ™์€์ง€๋Š” ์ฝ”๋“œ๋งŒ์œผ๋กœ ์•Œ ์ˆ˜ ์—†๋‹ค.

๊ฐ€์žฅ ๋ฌด๊ฑฐ์šด ๊ฒƒ์€ ๋ผ๋ฒจ์ด๋‹ค. ์ด ์‹œ์Šคํ…œ์˜ ๋ฐ์ดํ„ฐ ๊ฐ€์น˜๋Š” ์„ฑ๊ณต/์‹คํŒจ ๋ผ๋ฒจ์— ์žˆ๋Š”๋ฐ, ๋ผ๋ฒจ ์ •์˜๊ฐ€ ์„ธ ๊ฐ€์ง€๋กœ ๊ฐˆ๋ฆฐ๋‹ค. ๋…ผ๋ฌธ์€ โ€œ3 s ๋™์•ˆ 5 cm ์ด์ƒโ€์ด๋ผ ์“ด๋‹ค. ์‹ค์‹œ๊ฐ„ ์ž๋™ ๋ผ๋ฒจ์€ โ€œ๋“ค์–ด ์˜ฌ๋ฆฐ ๋’ค ๋ฐ”๋‹ฅ ๋ณด๋“œ๊ฐ€ ๋‹ค์‹œ ๋‹ค ๋ณด์ธ๋‹คโ€, ์ฆ‰ ๋ฌผ์ฒด๊ฐ€ ๋ณด๋“œ๋ฅผ ๋” ์ด์ƒ ๊ฐ€๋ฆฌ์ง€ ์•Š๋Š”๋‹ค๋Š” ์‹œ๊ฐ์  ๋Œ€๋ฆฌ ์ง€ํ‘œ๋‹ค. ๊ณต๊ฐœ ๋ฐ์ดํ„ฐ์˜ ๋ผ๋ฒจ์€ โ€œ์ถ”์  ๊ถค์ ์—์„œ ํ•œ ๋ฒˆ์ด๋ผ๋„ 5 cm ๋„˜๊ฒŒ ์˜ฌ๋ผ๊ฐ”๋‹คโ€๋‹ค. ๋’ค์˜ ๋‘ ๊ธฐ์ค€์€ ๋“ค์–ด ์˜ฌ๋ ธ๋‹ค๊ฐ€ hold ์ค‘์— ๋ฏธ๋„๋Ÿฌ์ ธ ๋–จ์–ด์ง€๋Š” grasp๋ฅผ ์„ฑ๊ณต์œผ๋กœ ์…€ ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค. ์ •ํ™•ํžˆ โ€œ์‹ค์ œ ์ ‘์ด‰ ๋ฌผ๋ฆฌ์—์„œ ๋ฒ„ํ‹ฐ๋Š”๊ฐ€โ€๋ฅผ ๊ฐ€๋ฅด๋ ค๋˜ ๋…ผ๋ฌธ์˜ ๋™๊ธฐ์™€ ๋งž๋‹ฟ์€ ์ง€์ ์ด๋‹ค. ์–ด๋А ๋ผ๋ฒจ์ด ๋…ผ๋ฌธ์˜ 3,593ํšŒยท76%๋ฅผ ๋งŒ๋“ค์—ˆ๋Š”์ง€๋Š” ์ฝ”๋“œ๋งŒ์œผ๋กœ ์•Œ ์ˆ˜ ์—†๋‹ค.

์ถฉ๋Œ ๋ฌธํ„ฑ์ด ์ ‘๊ทผ 70 Nยทm, ๋‚ด๋ ค๋†“๊ธฐ 20 Nยทm๋กœ ๊ฐˆ๋ฆฌ๊ณ  ๊ทธ ์‚ฌ์ด๋ฅผ ๊ฐ€๋ฅด๋Š” ์ฃผ์„(โ€œ์ž์œ  ๊ณต๊ฐ„์—์„œ๋„ 50~60 Nยทm spikeโ€)์ด ์žˆ๋‹ค๋Š” ๊ฒƒ์€, residual ๋ชจ๋ธ์˜ ์ž”์ฐจ๊ฐ€ ๋™์ž‘ ์ค‘์— ์ƒ๊ฐ๋ณด๋‹ค ํฌ๋‹ค๋Š” ๋œป์œผ๋กœ ์ฝํžŒ๋‹ค(ํ•„์ž์˜ ํ•ด์„). v1์ด ๋ณด๊ณ ํ•œ โ€œ์ค‘๋‹จ์˜ ๋Œ€๋ถ€๋ถ„์ด ์ ‘์ด‰ ์—†๋Š” ๋ณด์ˆ˜์  ์ค‘๋‹จโ€์ด๋ผ๋Š” ํ†ต๊ณ„์™€ ๊ฐ™์€ ๋ฐฉํ–ฅ์ด๋‹ค.

๋น„ํŒ์ ์œผ๋กœ ๋ณด๋ฉด

๊ฐ•์ 

  • โ€œ์‚ฌ๋žŒ์ด ๋ผ๋Š” ์ง€์ ์„ ํ•˜๋‚˜๋„ ๋‚จ๊ธฐ์ง€ ์•Š๋Š”๋‹คโ€๋Š” ๋ฌธ์ œ ์„ค์ •์ด ์ •ํ™•ํ•˜๋‹ค. ์ด ๋…ผ๋ฌธ์˜ ์ง„์งœ ๊ธฐ์—ฌ๋Š” ์•Œ๊ณ ๋ฆฌ์ฆ˜์ด ์•„๋‹ˆ๋ผ ์ฒดํฌ๋ฆฌ์ŠคํŠธ๋‹ค. ์ดˆ๊ธฐ ์ž์„ธ ์ถ”์ •, ๊ฐ€๋ฆผ ์† ์ถ”์ , ํ›„๋ณด ์„ ํƒ, ์•ˆ์ „ ๊ฐ์‹œ, ๋ผ๋ฒจ, reset์„ ๊ฐ๊ฐ ์ž๋™ํ™”ํ•ด์•ผ ์‚ฌ๋žŒ ์‹œ๊ฐ„์ด 0์— ๊ฐ€๊นŒ์›Œ์ง„๋‹ค๋Š” ๊ฒƒ์„ ์‹œ์Šคํ…œ์œผ๋กœ ๋ณด์˜€๋‹ค. ์‚ฌ๋žŒ ์‹œ๊ฐ„ 0.2 h/500ํšŒ๋Š” ๋‹ค์ง€ ์† ์‹ค๊ธฐ ์ˆ˜์ง‘์—์„œ ์˜๋ฏธ ์žˆ๋Š” ์ˆซ์ž๋‹ค.
  • reset์„ ์ƒ์„ฑ ๋ฌธ์ œ๋กœ ํ‘ผ ์„ค๊ณ„๊ฐ€ ์˜๋ฆฌํ•˜๋‹ค. ์ง‘๊ธฐ์™€ ๋†“๊ธฐ ์ œ์•ฝ์„ ํ•œ ์žฅ๋ฉด์œผ๋กœ ํ•ฉ์น˜๊ณ , ๋‚ฉ์ž‘ํ•œ ๋ฌผ์ฒด์—” ๊ฐ€์ƒ ๊ธฐ๋‘ฅ์œผ๋กœ ๋‚™ํ•˜ ์˜์—ญ์„ ๋น„์šฐ๋Š” ๋ฐฉ๋ฒ•์€ ๋ณ„๋„ ํ•™์Šต ์—†์ด ์ƒ์„ฑ๊ธฐ ํ•˜๋‚˜๋กœ reset grasp๊นŒ์ง€ ๋งŒ๋“ ๋‹ค. P(P_j\mid P_i)\approx 0 ์ „์ด๋ฅผ ํ•ด๋‚ด๋Š” ๊ฒƒ์ด ๊ทธ ๊ฒฐ๊ณผ์ด๊ณ , 5.3% ์ดํƒˆ์ด๋ผ๋Š” ๋Œ€์กฐ๊ตฐ์˜ ์‹คํŒจ ๋ชจ๋“œ๋Š” ๋ฌด์ธ ์šด์ „์—์„œ ์™œ ์ด๊ฒƒ์ด ํ•„์š”ํ•œ์ง€ ์ •ํ™•ํžˆ ๋ณด์—ฌ ์ค€๋‹ค.
  • ์ถฉ๋Œ ๊ฐ์‹œ์˜ ๊ณตํ•™์  ํŒ๋‹จ์ด ๊ตฌ์ฒด์ ์ด๋‹ค. ๊ณต์žฅ ๊ฐ์ง€๊ธฐ๊ฐ€ ์™œ ์‹คํŒจํ•˜๋Š”์ง€(์ฅ” ๋ฌผ์ฒด์˜ ํ•˜์ค‘, ์† ๊ด€์„ฑ), ์–ด๋А ๊ด€์ ˆ์„ ์™œ ๋ณด๋Š”์ง€, ์™œ ๋“ค์–ด ์˜ฌ๋ฆด ๋•Œ๋Š” ๋„๋Š”์ง€, ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ  ๊ฐ์‹œ ์—†์ด ์–ด๋Œ‘ํ„ฐ ๋‘ ๊ฐœ๋ฅผ ๋ง๊ฐ€๋œจ๋ฆฐ ๊ฒฝํ—˜๊นŒ์ง€(v1) ์ ์—ˆ๋‹ค. ๋‹ค๋ฅธ ์—ฐ๊ตฌ์‹ค์ด ๋ฐ”๋กœ ๊ฐ€์ ธ๋‹ค ์“ธ ์ˆ˜ ์žˆ๋Š” ์ข…๋ฅ˜์˜ ์ง€์‹์ด๋‹ค.
  • ์‹คํŒจ๋ฅผ ๋ฐ์ดํ„ฐ๋กœ ๋‚จ๊ธด๋‹ค. 1,681ํšŒ ์‹คํŒจ๋ฅผ ์„ฑ๊ณต๊ณผ ๊ฐ™์€ ํ˜•์‹(๋‹ค์‹œ์  ์˜์ƒ, ๋กœ๋ด‡ ์ƒํƒœ, ๋ฌผ์ฒด ๊ถค์ )์œผ๋กœ ๊ธฐ๋กํ•œ ๊ณต๊ฐœ ๋ฐ์ดํ„ฐ๋Š” ์‹ค๊ธฐ grasp ํ‰๊ฐ€๊ธฐ ์—ฐ๊ตฌ์˜ ์žฌ๋ฃŒ๋กœ ๊ฐ€์น˜๊ฐ€ ํฌ๋‹ค.
  • ํŒ๋ณธ์„ ๊ณ ์น˜๋ฉด์„œ ํ”„๋ ˆ์ด๋ฐ์ด ๋” ์ •์งํ•ด์กŒ๋‹ค. v2๋Š” โ€œ4.8๋ฐฐ throughputโ€์—์„œ โ€œ์‚ฌ๋žŒ ์‹œ๊ฐ„โ€์œผ๋กœ ์ถ•์„ ์˜ฎ๊ธฐ๊ณ  ์›๊ฒฉ์กฐ์ž‘์˜ ๋” ๋†’์€ ์„ฑ๊ณต๋ฅ (71.7%)์„ ๊ฐ™์€ ํ‘œ์— ์‹ค์—ˆ๋‹ค. ์›๊ฒฉ์กฐ์ž‘์˜ ์‹œํ–‰๋‹น ์†๋„๊ฐ€ ์˜คํžˆ๋ ค ๋น ๋ฅด๋‹ค๋Š” ๊ฒƒ์„ ์ˆจ๊ธฐ์ง€ ์•Š๋Š”๋‹ค.

์•ฝ์ ยทํ•œ๊ณ„

  • sim-vs-real ์ฃผ์žฅ์˜ ๊ธฐ์ค€์„ ์ด ์•ฝํ•˜๋‹ค. 34%์˜ โ€œmodel-screenedโ€ DB๋Š” 0.1 N ์™ธ๋ ฅ์˜ ์˜๋„์ ์œผ๋กœ ์•ฝํ•œ MuJoCo ํ•„ํ„ฐ๋งŒ ๊ฑฐ์ณค๋‹ค(v1 Supp.). v2๋Š” ๊ทธ ์ •์˜์กฐ์ฐจ ๋ณธ๋ฌธ์—์„œ ๋บ๋‹ค. ๊ทธ๋Ÿฐ๋ฐ ์ดˆ๋ก์€ ์ด๋ฅผ โ€œsimulation์—์„œ๋งŒ ๊ฑธ๋Ÿฌ์ง„ ํ›„๋ณดโ€๋ผ ๋ถ€๋ฅธ๋‹ค. ๊ฐ•ํ•œ ์‹œ๋ฎฌ ๊ฒ€์ฆ, BODex ๋ฒค์น˜๋งˆํฌ ๊ธฐ์ค€ ํ†ต๊ณผ grasp, ์‹œ๋ฎฌ ๋ผ๋ฒจ๋กœ ํ•™์Šตํ•œ ํ‰๊ฐ€๊ธฐ๋ฅผ ๊ธฐ์ค€์„ ์œผ๋กœ ๋‘์ง€ ์•Š์•˜์œผ๋ฏ€๋กœ, โ€œ์‹œ๋ฎฌ๋กœ๋Š” ์•ˆ ๋˜๊ณ  ์‹ค๊ธฐ ๊ฒ€์ฆ์ด ํ•„์š”ํ•˜๋‹คโ€๋Š” ๊ฒฐ๋ก ์€ ์•„์ง ์ฆ๋ช…๋˜์ง€ ์•Š์•˜๋‹ค. ์ง€๊ธˆ ์‹คํ—˜์ด ๋ณด์ธ ๊ฒƒ์€ โ€œ์‹ค๊ธฐ์—์„œ ํ•œ ๋ฒˆ ์„ฑ๊ณตํ•œ grasp๋Š” ๋‹ค์‹œ ์จ๋„ ์ž˜ ๋œ๋‹คโ€๋‹ค.
  • ํ•™์Šต ์‹คํ—˜์ด ์—†๋‹ค. ์„œ๋ก ์€ robust grasping์˜ ํ•™์Šต์„ ๋™๊ธฐ๋กœ ๋“ค์ง€๋งŒ ๋ฐ์ดํ„ฐ์˜ ํ•˜๋ฅ˜ ํ™œ์šฉ์€ ๋ฌผ์ฒด๋ณ„ retrieval๋ฟ์ด๋‹ค. ์ƒˆ ๋ฌผ์ฒด๋กœ์˜ ์ผ๋ฐ˜ํ™”, ์‹คํŒจ ๋ผ๋ฒจ์˜ ๊ฐ€์น˜, ๋‹ค์‹œ์  ์˜์ƒ์˜ ์“ธ๋ชจ๊ฐ€ ๋ชจ๋‘ ์ธก์ •๋˜์ง€ ์•Š์•˜๋‹ค. ๋ฐ์ดํ„ฐ์…‹์˜ ๊ฐ€์น˜ ์ฃผ์žฅ ๋Œ€๋ถ€๋ถ„์ด ์•„์ง ์•ฝ์† ์ƒํƒœ๋‹ค.
  • ์ž๋™ ๋ผ๋ฒจ์˜ ์ •ํ™•๋„๋ฅผ ์žฌ์ง€ ์•Š์•˜๊ณ , ๊ณต๊ฐœ ์ฝ”๋“œ์˜ ๋ผ๋ฒจ์€ ๋…ผ๋ฌธ๊ณผ ๊ธฐ์ค€์ด ๋‹ค๋ฅด๋‹ค. ์‹œ์Šคํ…œ ์ „์ฒด๊ฐ€ โ€œ5 cm/3 s๋ฅผ ์ถ”์ ์œผ๋กœ ํŒ์ •ํ•œ๋‹คโ€์— ๊ธฐ๋Œ€๋Š”๋ฐ, ์‚ฌ๋žŒ ๋ผ๋ฒจ๊ณผ์˜ ์ผ์น˜์œจ๋„, ์ถ”์  ์‹คํŒจ์œจ๋„ ์—†๋‹ค. ๊ณต๊ฐœ ์ฝ”๋“œ์˜ ์‹ค์‹œ๊ฐ„ ๋ผ๋ฒจ์€ โ€œ๋ฐ”๋‹ฅ ๋ณด๋“œ๊ฐ€ ๋‹ค์‹œ ๋‹ค ๋ณด์ด๋Š”๊ฐ€โ€, ์‚ฌํ›„ ์žฌ๋ผ๋ฒจ๊ณผ ๊ณต๊ฐœ ๋ฐ์ดํ„ฐ๋Š” โ€œํ•œ ๋ฒˆ์ด๋ผ๋„ 5 cm ๋„˜๊ฒŒ ์˜ฌ๋ผ๊ฐ”๋Š”๊ฐ€โ€์ด๊ณ , ์–ด๋””์—๋„ 3 s hold๊ฐ€ ์—†๋‹ค. ๊ณต๊ฐœ ๋ฐ์ดํ„ฐ์—๋Š” success: null์ธ ์‹œํ–‰๋„ ์žˆ๋‹ค. ์†์— ๊ฐ€๋ฆฐ ์–‡์€ ๋ฌผ์ฒด์—์„œ 2๋Œ€ ์นด๋ฉ”๋ผ๊ฐ€ ํŒŒ๊ตญ์ ์œผ๋กœ ์‹คํŒจํ•œ๋‹ค๋Š” ์ €์ž ์ž์‹ ์˜ ๊ด€์ฐฐ์€ ๋ผ๋ฒจ ์˜ค๋ฅ˜ ๊ฐ€๋Šฅ์„ฑ์„ ์‹œ์‚ฌํ•œ๋‹ค.
  • ํ‰๊ฐ€ ์‹คํ—˜์˜ ๋ถ„๋ชจ๊ฐ€ ๋Œ€๋ถ€๋ถ„ ์—†๋‹ค. 515ํšŒ์˜ DBยท์žฅ๋ฉดยท์†๋ณ„ ๋ถ„๋ฐฐ, reset ์ „์ด๋‹น ์‹œํ–‰ ์ˆ˜์™€ ๋ฌผ์ฒด, 5.3%์˜ ๋ถ„๋ชจ, 31ํšŒ ๊ฐœ์ž…์˜ ์ข…๋ฅ˜๊ฐ€ ๋ชจ๋‘ ๋ณด๊ณ ๋˜์ง€ ์•Š์•˜๋‹ค. ๊ทธ๋ฆผ ํŒ๋…์œผ๋กœ ๊ณ„์‚ฐํ•˜๋ฉด ๊ธฐ์ค€์„  34%๋Š” ์žฅ๋ฉด ๋ง‰๋Œ€ ๊ฐ’๊ณผ ์‰ฝ๊ฒŒ ๋งž์ง€ ์•Š๋Š”๋‹ค(์‹œํ–‰์˜ ์•ฝ 88% ์ด์ƒ์ด Table ์žฅ๋ฉด์ด์–ด์•ผ ํ•œ๋‹ค). ์˜ค์ฐจ ๋ง‰๋Œ€ยท์‹ ๋ขฐ๊ตฌ๊ฐ„์€ ์–ด๋А ๊ทธ๋ฆผ์—๋„ ์—†๋‹ค.
  • throughput ์ˆ˜์น˜๊ฐ€ ํŒ๋ณธ ์‚ฌ์ด์— ๋ฐ”๋€Œ์—ˆ๊ณ  v2 ๊ฐ’์€ ๋ชจ๋ธ๋ง ๊ฐ€์ •์ด๋‹ค. 49.4 h ์‹ค์ธก(v1)์ด 28.4 h ์ถ”์ •(v2)์œผ๋กœ ๋ฐ”๋€Œ์—ˆ๊ณ  ๊ทธ ์ด์œ ์™€ ์‚ฐ์ถœ์‹์ด ์—†๋‹ค. ์‚ฌ๋žŒ ์‹œ๊ฐ„ 0.2 h๋„ ์ถ”์ •์น˜๋‹ค. ์‹œํ–‰๋‹น ์†๋„๋Š” AutoDex๊ฐ€ ๋” ๋А๋ฆฌ๋‹ค(์•ฝ 73 s vs 60 s).
  • ์žฌํ˜„์— ํ•„์š”ํ•œ ์„ธ๋ถ€๊ฐ€ v2์—์„œ ์‚ฌ๋ผ์กŒ๋‹ค. v1 Supplementary์— ์žˆ๋˜ sanity ํ•„ํ„ฐ ์ •์˜, squeeze ์‹๊ณผ ์†๋ณ„ ์ƒ์ˆ˜, ์ถฉ๋Œ ๋ฌธํ„ฑ(30 Nยทm, 50 sample), ๋ผ๋ฒจ์ด ์‚ฌํ›„ GoTrack์œผ๋กœ ๋ถ™๋Š”๋‹ค๋Š” ์‚ฌ์‹ค, ์ถฉ๋Œ ํ†ต๊ณ„๊ฐ€ v2์—๋Š” ์—†๋‹ค. ๊ทธ๋ž˜์„œ v2๋งŒ ์ฝ์€ ๋…์ž๋Š” ๊ธฐ์ค€์„ ์ด ๋ฌด์—‡์ธ์ง€ ์•Œ ์ˆ˜ ์—†๋‹ค.
  • ๋…ผ๋ฌธ ๋ฐ–์—๋งŒ ์žˆ๋Š” ์„ค๊ณ„๊ฐ€ ์žˆ๊ณ , ์ฝ”๋“œ๊ฐ€ ๋…ผ๋ฌธ๊ณผ ๋‹ค๋ฅธ ๊ณณ๋„ ์žˆ๋‹ค. coverage ๊ธฐ๋ฐ˜ ํ›„๋ณด ์„ ํƒ(greedy set cover)์€ ํ”„๋กœ์ ํŠธ ํŽ˜์ด์ง€์™€ ์ฝ”๋“œ์—๋งŒ ์žˆ๋‹ค. reset ๋ชฉํ‘œ ์ž์„ธ๋Š” ๋…ผ๋ฌธ์˜ โ€œleast-seenโ€์ด ์•„๋‹ˆ๋ผ ์ฝ”๋“œ์—์„  โ€œ๊ณผ๊ฑฐ reset ์„ฑ๊ณต ์ž์„ธ ์šฐ์„ โ€์ด๊ณ , ์ถฉ๋Œ ๋ฌธํ„ฑ์€ v1์˜ 30 Nยทm ๋Œ€์‹  ๊ตฌ๊ฐ„๋ณ„ 70/20 Nยทm๋‹ค. Fig. 1์˜ ๋‹ค๋ฅธ ํŒ”(์ฝ”๋“œ์˜ FR3 ์„ ํƒ์ง€) ์‹คํ–‰๋„ ๋ณธ๋ฌธ ์„ค๋ช…์ด ์—†๋‹ค.
  • ํ•˜๋“œ์›จ์–ด ์ง„์ž… ์žฅ๋ฒฝ. 20๋Œ€ ํ•˜๋“œ์›จ์–ด ๋™๊ธฐ ์นด๋ฉ”๋ผ์™€ LED ์…€์€ ๋Œ€๋ถ€๋ถ„์˜ ์—ฐ๊ตฌ์‹ค์ด ๋ฐ”๋กœ ๊ฐ–์ถ”๊ธฐ ์–ด๋ ต๋‹ค. ์ €์ž๋“ค์€ 2๋Œ€๋กœ๋„ ๋œ๋‹ค๊ณ  ์“ฐ์ง€๋งŒ ๊ทผ๊ฑฐ๊ฐ€ ์—†๊ณ , ์žฅ๋น„ ๋น„์šฉ์€ ๋ณด๊ณ ๋˜์ง€ ์•Š์•˜๋‹ค. ๊ณต๊ฐœ ์ฝ”๋“œ๋Š” ๋ผ์ด์„ ์Šค๊ฐ€ ์—†๊ณ  ์ˆ˜์ง‘ ๋ฃจํ”„๋ฅผ ์ฒ˜์Œ๋ถ€ํ„ฐ ๋Œ๋ฆฌ๋Š” ์•ˆ๋‚ด๊ฐ€ ์—†๋‹ค.
  • ์†๋ณ„ ์„ฑ๊ณต๋ฅ  ์ฐจ์ด๋ฅผ ๋…ผ์˜ํ•˜์ง€ ์•Š๋Š”๋‹ค. 6-DoF Inspire(75.7%)๊ฐ€ 16-DoF Allegro(39.4%)์˜ ๊ฑฐ์˜ ๋‘ ๋ฐฐ๋‹ค. ์ƒ์„ฑ๊ธฐ ํ›„๋ณด ํ’ˆ์งˆ, squeeze ์ƒ์ˆ˜(v1 ๊ธฐ์ค€ c=6 vs 2, ์ˆ˜์ง‘ ๋‹น์‹œ ์‹ค์ œ ๊ฐ’์€ ๋ฏธํ™•์ธ), ๋ฌผ์ฒด ์ง‘ํ•ฉ ์ฐจ์ด(๊ณต๊ฐœ ๋ฐ์ดํ„ฐ ํด๋” ๊ธฐ์ค€ Allegro 97๊ฐœ, Inspire 46๊ฐœ ๋ฌผ์ฒด) ์ค‘ ๋ฌด์—‡ ๋•Œ๋ฌธ์ธ์ง€ ์•Œ ์ˆ˜ ์—†๋‹ค. ์ด ์ฐจ์ด๋Š” โ€œ์‹ค๊ธฐ ๊ฒ€์ฆ์ด ์™œ ํ•„์š”ํ•œ๊ฐ€โ€๋ฅผ ์†๋ณ„๋กœ ๋ณด์—ฌ ์ค„ ์ข‹์€ ์žฌ๋ฃŒ์˜€๋‹ค.

๊ด€๋ จ ์—ฐ๊ตฌ์™€์˜ ์ž๋ฆฌ ๋งค๊น€

  • grasp ์ƒ์„ฑ๊ธฐ ๊ณ„์—ด. AutoDex๋Š” BODex๋ฅผ ์ƒ์„ฑ๊ธฐ๋กœ ์“ฐ๊ณ , ๊ฐ™์€ ๊ณ„๋ณด์˜ Dexonomy(grasp ์œ ํ˜• ํ…œํ”Œ๋ฆฟ)๋ฅผ ๊ด€๋ จ ์—ฐ๊ตฌ๋กœ ๋“ ๋‹ค. ๋ฏธ๋ถ„ ๊ฐ€๋Šฅ ์ ‘์ด‰ ๊ธฐ๋ฐ˜ Graspโ€™D, force closure๋ฅผ ๋ฏธ๋ถ„ ๊ฐ€๋Šฅ ์ตœ์ ํ™”๋กœ ๋‹ค๋ฃฌ GraspQP, ์ ˆ์ฐจ์  ๊ณ ์† ํ•ฉ์„ฑ์ธ Lightning Grasp๋„ ๋ชจ๋‘ AutoDex์˜ โ€œ๋ชจ๋“ˆ์‹ ์ƒ์„ฑ๊ธฐโ€ ์ž๋ฆฌ์— ๋“ค์–ด๊ฐˆ ์ˆ˜ ์žˆ๋‹ค. AutoDex๊ฐ€ ์ด๋“ค์—๊ฒŒ ์ฃผ๋Š” ๊ฒƒ์€ ์‹ค๊ธฐ ๋ผ๋ฒจ์ด๊ณ , ์ด๋“ค์ด AutoDex์—๊ฒŒ ์ฃผ๋Š” ๊ฒƒ์€ ํ›„๋ณด ๋ถ„ํฌ๋‹ค. ์ƒ์„ฑ๊ธฐ๋งˆ๋‹ค ์‹ค๊ธฐ ํ†ต๊ณผ์œจ์ด ์–ผ๋งˆ๋‚˜ ๋‹ค๋ฅธ์ง€๋Š” AutoDex๋กœ ์žด ์ˆ˜ ์žˆ๋Š” ํฅ๋ฏธ๋กœ์šด ์งˆ๋ฌธ์ธ๋ฐ ๋…ผ๋ฌธ์€ BODex ํ•˜๋‚˜๋งŒ ์“ด๋‹ค.
  • ๊ฐ™์€ ์—ฐ๊ตฌ์‹ค์˜ ์›๊ฒฉ์กฐ์ž‘ ๋ฐ์ดํ„ฐ. HRDexDB๋Š” ๊ฐ™์€ SNU VCLab์ด 23๋Œ€ ์นด๋ฉ”๋ผ ๋ฆฌ๊ทธ์™€ Xsens + MANUS ์›๊ฒฉ์กฐ์ž‘์œผ๋กœ ์‚ฌ๋žŒยท๋กœ๋ด‡ ์†์˜ ์ง์ง€์€ grasp๋ฅผ ๋ชจ์€ ๋ฐ์ดํ„ฐ์…‹์ด๋‹ค. 100๊ฐœ ๋ฌผ์ฒด, AllegroยทInspire ์†, SAM3ยทFoundationPose ๊ธฐ๋ฐ˜ ์ธ์‹ ํŒŒ์ดํ”„๋ผ์ธ๊นŒ์ง€ AutoDex์™€ ๊ฒน์นœ๋‹ค. ๋‘ ๋…ผ๋ฌธ์„ ๋‚˜๋ž€ํžˆ ๋ณด๋ฉด ๊ฐ™์€ ํ•˜๋“œ์›จ์–ด ์ƒํƒœ๊ณ„์—์„œ ์‚ฌ๋žŒ์ด ์ฅ๋Š” ๋ฐ์ดํ„ฐ(HRDexDB)์™€ ์ƒ์„ฑ๊ธฐ๊ฐ€ ์ œ์•ˆํ•˜๊ณ  ๋กœ๋ด‡์ด ํŒ์ •ํ•˜๋Š” ๋ฐ์ดํ„ฐ(AutoDex) ๋ฅผ ๋”ฐ๋กœ ๋งŒ๋“  ์…ˆ์ด๋‹ค. AutoDex์˜ ์›๊ฒฉ์กฐ์ž‘ ๋น„๊ต๊ฐ€ HRDexDB ์ˆ˜์ง‘ ์ฒด๊ณ„์˜€๋Š”์ง€๋Š” ๋…ผ๋ฌธ์ด ๋ฐํžˆ์ง€ ์•Š๋Š”๋‹ค.
  • ์ธ์‹ยท๊ณ„ํš ๋ถ€ํ’ˆ. ๋ฐฐ์น˜ ๋‹จ๊ณ„์˜ ์ดˆ๊ธฐ ์ž์„ธ๋Š” FoundationPose(arXiv:2312.08344), ์ถฉ๋Œ ๊ฐ์‹œ ํ•™์Šต ๋ฐ์ดํ„ฐ์˜ ์‚ฌ์ „ ์ถฉ๋Œ ๊ฒ€์‚ฌ๋Š” cuRobo๋ฅผ ์“ด๋‹ค. AutoDex์˜ ์‹ ๋ขฐ๋„๋Š” ์ƒ๋‹น ๋ถ€๋ถ„ ์ด ๋ถ€ํ’ˆ๋“ค์˜ ์‹ ๋ขฐ๋„์— ๊ธฐ๋Œ€๊ณ , ํŠนํžˆ ์† ๊ฐ€๋ฆผ ์•„๋ž˜์˜ ๋‹ค์‹œ์  ์ถ”์ ์ด ๋ผ๋ฒจ์˜ ์งˆ์„ ์ •ํ•œ๋‹ค.
  • ์ž์œจ ์‹ค๊ธฐ ์ˆ˜์ง‘. QT-OptยทMT-Opt(์ •์ฑ… ํ•™์Šต์„ ์œ„ํ•œ ๋Œ€๊ทœ๋ชจ ์ž์œจ grasp), AutoRT(์ž์œจ ์‹คํ–‰๊ณผ ์›๊ฒฉ์กฐ์ž‘์„ ์„ž๋Š” fleet ์ˆ˜์ง‘), RoboFuME(ํ•™์Šต๋œ ๋ณด์ƒ ์˜ˆ์ธก๊ณผ ์ž์œจ reset)์™€ ๋น„๊ตํ•˜๋ฉด AutoDex๋Š” ์ •์ฑ… ๊ฒฝํ—˜์ด ์•„๋‹ˆ๋ผ ์ƒ์„ฑ๋œ ํ›„๋ณด์˜ ํŒ์ •์„ ๋ชจ์œผ๊ณ , ๋‹ค์ง€ ์†์˜ ์ž์„ธ๋ณ„ reset์„ ๋ช…์‹œ์ ์œผ๋กœ ํ‘ผ๋‹ค๋Š” ์ ์ด ๋‹ค๋ฅด๋‹ค.
  • sim-to-real grasp ๊ฒ€์ฆ. โ€œ์‹œ๋ฎฌ grasp ํ’ˆ์งˆ์ด ์‹ค๊ธฐ ์„ฑ๊ณต์„ ๋ณด์ฆํ•˜์ง€ ์•Š๋Š”๋‹คโ€๋Š” ๊ด€์ฐฐ์€ Get a Grip ๋“ฑ ์„ ํ–‰ ์—ฐ๊ตฌ๊ฐ€ ์ด๋ฏธ ์ง€์ ํ–ˆ๋‹ค. AutoDex์˜ ์ฐจ๋ณ„์ ์€ ๊ทธ ๊ฐ„๊ทน์„ ๋ชจ๋ธ๋กœ ๋ฉ”์šฐ๋Š” ๋Œ€์‹  ์‹ค๊ธฐ ์‹คํ–‰ ์ž์ฒด๋ฅผ ์‹ธ๊ฒŒ ๋งŒ๋“ค์–ด ์šฐํšŒํ•œ ๊ฒƒ์ด๋‹ค. ๊ทธ ์šฐํšŒ๊ฐ€ ํ•™์Šต๋œ sim-to-real ํ‰๊ฐ€๊ธฐ๋ณด๋‹ค ๋‚˜์€์ง€๋Š” ์•„์ง ๋น„๊ต๋˜์ง€ ์•Š์•˜๋‹ค.

์š”์•ฝ

AutoDex๋Š” ์‹œ๋ฎฌ ์ƒ์„ฑ๊ธฐ๊ฐ€ ์ œ์•ˆํ•œ ๋‹ค์ง€ grasp๋ฅผ ์‹ค๊ธฐ์—์„œ ์ž๋™์œผ๋กœ ์‹คํ–‰ยทํŒ์ •ยทresetํ•˜๋Š” ์‹œ์Šคํ…œ์ด๋‹ค. 20๋Œ€ ์นด๋ฉ”๋ผ์˜ ๊ฐ€๋ฆผ ์† ์ถ”์ , ํ•™์Šต๋œ residual-torque ์ถฉ๋Œ ๊ฐ์‹œ, ์ง‘๊ธฐยท๋†“๊ธฐ ์ œ์•ฝ์„ ํ•ฉ์นœ pose-directed reset์ด ์‚ฌ๋žŒ ์—†๋Š” ๋ฃจํ”„๋ฅผ ๊ฐ€๋Šฅํ•˜๊ฒŒ ํ–ˆ๊ณ , ๊ทธ ๊ฒฐ๊ณผ 100๊ฐœ ๋ฌผ์ฒด์—์„œ ์„ฑ๊ณตยท์‹คํŒจ 3,593ํšŒ๋ฅผ ์‚ฌ๋žŒ ์‹œ๊ฐ„ 500ํšŒ๋‹น 0.2 h๋กœ ๋ชจ์•˜๋‹ค. ์‹ค๊ธฐ์—์„œ ํ•œ ๋ฒˆ ์„ฑ๊ณตํ•œ grasp๋ฅผ ๊ฒ€์ƒ‰ํ•ด ์ƒˆ ๋ฐฐ์น˜์—์„œ ์“ฐ๋ฉด 76% ์„ฑ๊ณตํ•œ๋‹ค.

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