在0.05毫米间隙测试中,触觉辅助方案的插装成功率为67%;不使用触觉的模仿学习加强化学习方案为52%。 系统先用模仿学习抓取随机摆放的销钉并移至孔口,再用强化学习处理精细插入和接触失误后的恢复。 研究通过触觉基线校正和按扭矩分组的均衡采样,帮助模型区分抓取负载与插装接触,并多学习关键接触情形。
发布者使用 GPT-6 Luna 编辑图片由 GPT Image 2 生成
研究答案

Create a landscape editorial hero image for this Studio Global article: How did Long Cheng’s team at the Institute of Automation of the Chinese Academy of Sciences (CASIA), including Xinpan Meng, Houcheng Li and. Article summary: They separated coarse, vision-guided manipulation from contact-rich precision insertion: imitation learning brought the peg to the hole, while tactile-augmented reinforcement learning learned insertion and recovery from . Topic tags: general, academic, general web, government. Style: premium digital editorial illustration, source-backed research mood, clean composition, high detail, modern web publication hero. Use reference image context only for broad subject, composition, and topical grounding; do not copy the exact image. Avoid: logos, brand marks, copyrighted characters, real person likenesses, fake screenshots, UI text, readable text, watermarks, charts wi
销钉与孔之间只差一点点对齐误差,就可能卡住,或让机器人施加过大的接触力。中国科学院自动化研究所团队在论文《From Reach to Insert: Tactile-Augmented Precision Assembly under Sub-Millimeter Tolerances》中,将视觉引导的靠近过程与触觉信息辅助的强化学习结合起来,专门应对接触丰富的精细插装。在最窄的测试间隙——0.05毫米——该方法成功率达到67%,高于不使用触觉的学习方案,但仍未做到次次成功。1
9
研究团队没有让一个策略从头到尾完成整项任务,而是采用两阶段流程:先用扩散策略(Diffusion Policy)进行模仿学习,抓取随机摆放的销钉并将其移到孔口附近;随后由软演员-评论家(Soft Actor-Critic,SAC)强化学习处理精细插入,并在接触不顺利时尝试恢复。1
这样的分工针对的是两个不同难点:把销钉送到孔口,主要是视觉引导下的移动;一旦发生接触,细微的姿态偏差就可能改变受力,让销钉卡住。学习得到的恢复策略可以根据实际接触情况调整,而不是只重复示范轨迹。1
研究采用非对称的演员—评论家架构:演员主要依据视觉信息行动,评论家则在训练时额外利用触觉信息评估动作。换言之,触觉帮助系统判断接触密集场景中的动作效果、改进策略;这不等于部署后的演员在每一步动作中都直接依赖触觉输入。1
团队还校正了夹持销钉本身带来的触觉负载:先在抓取后、销钉尚未接触孔口时记录触觉基线,再将后续读数与基线比较,以便把插装产生的力和扭矩与夹持负载区分开来。1
训练时,研究人员按扭矩对样本分组并均衡抽样,使模型能更多接触到重要的接触与失败案例,避免这些样本在普通采样中占比不足。1
实验使用七自由度的 Franka Emika Panda 机械臂、安装在指尖的 PaXini PX-6AX GEN3 六轴触觉传感器,以及腕部和全局视角的 Intel RealSense 摄像头。测试孔型包括方形、圆形、六边形、L 形和三角形,间隙分别为1毫米、0.25毫米和0.05毫米。1
| 间隙 | 纯模仿学习成功率 |
|---|---|
| 1毫米 | 76% |
| 0.25毫米 | 24% |
| 0.05毫米 | 0% |
在0.05毫米间隙下,不带触觉的“模仿学习+强化学习”方案成功率为52%;加入触觉信息辅助的评论家和分组均衡采样后,成功率升至67%,提高15个百分点。研究还报告,峰值接触力降低60%,峰值扭矩降低44%。1
9
10
这组结果表明,当视觉难以单独判断接触状态时,触觉可以帮助学习型机器人更有效、更温和地完成插装。研究的重点并非简单地把触觉信号接入视觉策略,而是将分阶段学习、触觉辅助动作评估、基线校正和接触样本均衡采样结合起来。1
不过,最难的0.05毫米间隙下成功率为67%,意味着报告测试中仍有约三分之一未能成功。研究展示的是特定实验设置下的性能提升,而不是机器人已经能可靠完成所有超高精度插装任务。1
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Studio Global AI
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在0.05毫米间隙测试中,触觉辅助方案的插装成功率为67%;不使用触觉的模仿学习加强化学习方案为52%。
在0.05毫米间隙测试中,触觉辅助方案的插装成功率为67%;不使用触觉的模仿学习加强化学习方案为52%。 系统先用模仿学习抓取随机摆放的销钉并移至孔口,再用强化学习处理精细插入和接触失误后的恢复。
研究通过触觉基线校正和按扭矩分组的均衡采样,帮助模型区分抓取负载与插装接触,并多学习关键接触情形。
在0.05毫米间隙测试中,触觉辅助方案的插装成功率为67%;不使用触觉的模仿学习加强化学习方案为52%。 系统先用模仿学习抓取随机摆放的销钉并移至孔口,再用强化学习处理精细插入和接触失误后的恢复。 研究通过触觉基线校正和按扭矩分组的均衡采样,帮助模型区分抓取负载与插装接触,并多学习关键接触情形。
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研究答案

Create a landscape editorial hero image for this Studio Global article: How did Long Cheng’s team at the Institute of Automation of the Chinese Academy of Sciences (CASIA), including Xinpan Meng, Houcheng Li and. Article summary: They separated coarse, vision-guided manipulation from contact-rich precision insertion: imitation learning brought the peg to the hole, while tactile-augmented reinforcement learning learned insertion and recovery from . Topic tags: general, academic, general web, government. Style: premium digital editorial illustration, source-backed research mood, clean composition, high detail, modern web publication hero. Use reference image context only for broad subject, composition, and topical grounding; do not copy the exact image. Avoid: logos, brand marks, copyrighted characters, real person likenesses, fake screenshots, UI text, readable text, watermarks, charts wi
销钉与孔之间只差一点点对齐误差,就可能卡住,或让机器人施加过大的接触力。中国科学院自动化研究所团队在论文《From Reach to Insert: Tactile-Augmented Precision Assembly under Sub-Millimeter Tolerances》中,将视觉引导的靠近过程与触觉信息辅助的强化学习结合起来,专门应对接触丰富的精细插装。在最窄的测试间隙——0.05毫米——该方法成功率达到67%,高于不使用触觉的学习方案,但仍未做到次次成功。1
9
研究团队没有让一个策略从头到尾完成整项任务,而是采用两阶段流程:先用扩散策略(Diffusion Policy)进行模仿学习,抓取随机摆放的销钉并将其移到孔口附近;随后由软演员-评论家(Soft Actor-Critic,SAC)强化学习处理精细插入,并在接触不顺利时尝试恢复。1
这样的分工针对的是两个不同难点:把销钉送到孔口,主要是视觉引导下的移动;一旦发生接触,细微的姿态偏差就可能改变受力,让销钉卡住。学习得到的恢复策略可以根据实际接触情况调整,而不是只重复示范轨迹。1
研究采用非对称的演员—评论家架构:演员主要依据视觉信息行动,评论家则在训练时额外利用触觉信息评估动作。换言之,触觉帮助系统判断接触密集场景中的动作效果、改进策略;这不等于部署后的演员在每一步动作中都直接依赖触觉输入。1
团队还校正了夹持销钉本身带来的触觉负载:先在抓取后、销钉尚未接触孔口时记录触觉基线,再将后续读数与基线比较,以便把插装产生的力和扭矩与夹持负载区分开来。1
训练时,研究人员按扭矩对样本分组并均衡抽样,使模型能更多接触到重要的接触与失败案例,避免这些样本在普通采样中占比不足。1
实验使用七自由度的 Franka Emika Panda 机械臂、安装在指尖的 PaXini PX-6AX GEN3 六轴触觉传感器,以及腕部和全局视角的 Intel RealSense 摄像头。测试孔型包括方形、圆形、六边形、L 形和三角形,间隙分别为1毫米、0.25毫米和0.05毫米。1
| 间隙 | 纯模仿学习成功率 |
|---|---|
| 1毫米 | 76% |
| 0.25毫米 | 24% |
| 0.05毫米 | 0% |
在0.05毫米间隙下,不带触觉的“模仿学习+强化学习”方案成功率为52%;加入触觉信息辅助的评论家和分组均衡采样后,成功率升至67%,提高15个百分点。研究还报告,峰值接触力降低60%,峰值扭矩降低44%。1
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10
这组结果表明,当视觉难以单独判断接触状态时,触觉可以帮助学习型机器人更有效、更温和地完成插装。研究的重点并非简单地把触觉信号接入视觉策略,而是将分阶段学习、触觉辅助动作评估、基线校正和接触样本均衡采样结合起来。1
不过,最难的0.05毫米间隙下成功率为67%,意味着报告测试中仍有约三分之一未能成功。研究展示的是特定实验设置下的性能提升,而不是机器人已经能可靠完成所有超高精度插装任务。1
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在0.05毫米间隙测试中,触觉辅助方案的插装成功率为67%;不使用触觉的模仿学习加强化学习方案为52%。
在0.05毫米间隙测试中,触觉辅助方案的插装成功率为67%;不使用触觉的模仿学习加强化学习方案为52%。 系统先用模仿学习抓取随机摆放的销钉并移至孔口,再用强化学习处理精细插入和接触失误后的恢复。
研究通过触觉基线校正和按扭矩分组的均衡采样,帮助模型区分抓取负载与插装接触,并多学习关键接触情形。