在 0.05 毫米間隙測試中,加入觸覺資訊的方案成功率為 67%;沒有觸覺的模仿學習加強化學習方案則為 52%。 系統先用模仿學習抓取零件並移到孔位附近,再用強化學習處理精細插入,以及接觸失誤後的修正。 研究以觸覺基準值扣除抓握時已有的負載,並按扭矩分組平衡抽樣,讓訓練更能涵蓋重要的接觸情況。
發布者使用 GPT-6 Luna 編輯圖片由 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
插零件入孔,看起來只是對準再推進;但間隙愈窄,少少位置偏差就可能令零件卡住,甚至施加過大接觸力。中國科學院自動化研究所團隊在論文 From Reach to Insert: Tactile-Augmented Precision Assembly under Sub-Millimeter Tolerances 中,將視覺引導與觸覺輔助學習結合。在最嚴格的 0.05 毫米間隙測試中,系統成功率達 67%,高於沒有觸覺的比較方案,但仍未做到次次成功。1
9
團隊沒有要求同一個控制策略由頭做到尾,而是把任務拆成兩階段。第一階段以 Diffusion Policy 模仿學習,處理隨機擺放的插銷抓取,以及把插銷移到孔位附近;第二階段則用 Soft Actor-Critic 強化學習,學習細緻插入,以及接觸不順時如何修正和恢復。1
這樣拆分,是因為「移到孔口」和「接觸後插進去」並非同一種難題。插銷一碰到孔邊,細微的對位誤差便可能改變接觸力,令零件卡住。強化學習階段讓機械人學習如何應對這些接觸情況,而非只重複示範過的動作。1
研究採用非對稱 Actor–Critic 架構:Actor(行動策略)主要依賴視覺,Critic(評估器)則在學習時額外接收觸覺資訊,用來評估不同動作的表現。換言之,觸覺協助系統學習如何判斷接觸豐富的情況;不能因此理解成部署時的 Actor 每一步都直接以觸覺作為輸入。1
研究亦先記錄抓住插銷後、但尚未碰到孔位時的觸覺基準值,再把之後的讀數與基準值比較。這有助分辨插入時新增的力和扭矩,與抓握本身已造成的負載。1
此外,團隊按扭矩把訓練樣本分組,再以平衡方式抽樣。這令學習過程有更多機會接觸重要的接觸及失敗例子,避免這些情況在訓練資料中被較少抽到。1
研究使用七自由度 Franka Emika Panda 機械臂、裝在指尖的 PaXini PX-6AX GEN3 六軸觸覺感測器,以及腕部和全局視角的 Intel RealSense 相機。測試孔形包括方形、圓形、六角形、L 形和三角形;間隙分別為 1 毫米、0.25 毫米和 0.05 毫米。1
| 間隙 | 純模仿學習成功率 |
|---|---|
| 1 毫米 | 76% |
| 0.25 毫米 | 24% |
| 0.05 毫米 | 0% |
在 0.05 毫米間隙下,模仿學習加強化學習、但不加入觸覺的方案,成功率為 52%;採用觸覺評估器和分組抽樣後則升至 67%,相差 15 個百分點。研究亦報告,峰值互動力減少 60%,峰值扭矩減少 44%。1
9
10
結果顯示,當單靠視覺難以判斷零件接觸情況時,觸覺可以幫助提升插入表現,並減輕接觸力度。這項方法不只是把觸覺訊號塞進視覺控制策略,而是結合分階段學習、以觸覺輔助評估動作、扣除抓握基準負載,以及平衡抽樣接觸經驗。1
不過,最嚴格測試的成功率是 67%,即大約三分之一嘗試仍未成功。研究展示的是指定測試設定下的改善,並不代表機械人已能可靠完成所有狹窄公差的插入任務。1
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Studio Global AI
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在 0.05 毫米間隙測試中,加入觸覺資訊的方案成功率為 67%;沒有觸覺的模仿學習加強化學習方案則為 52%。
在 0.05 毫米間隙測試中,加入觸覺資訊的方案成功率為 67%;沒有觸覺的模仿學習加強化學習方案則為 52%。 系統先用模仿學習抓取零件並移到孔位附近,再用強化學習處理精細插入,以及接觸失誤後的修正。
研究以觸覺基準值扣除抓握時已有的負載,並按扭矩分組平衡抽樣,讓訓練更能涵蓋重要的接觸情況。
在 0.05 毫米間隙測試中,加入觸覺資訊的方案成功率為 67%;沒有觸覺的模仿學習加強化學習方案則為 52%。 系統先用模仿學習抓取零件並移到孔位附近,再用強化學習處理精細插入,以及接觸失誤後的修正。 研究以觸覺基準值扣除抓握時已有的負載,並按扭矩分組平衡抽樣,讓訓練更能涵蓋重要的接觸情況。
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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
插零件入孔,看起來只是對準再推進;但間隙愈窄,少少位置偏差就可能令零件卡住,甚至施加過大接觸力。中國科學院自動化研究所團隊在論文 From Reach to Insert: Tactile-Augmented Precision Assembly under Sub-Millimeter Tolerances 中,將視覺引導與觸覺輔助學習結合。在最嚴格的 0.05 毫米間隙測試中,系統成功率達 67%,高於沒有觸覺的比較方案,但仍未做到次次成功。1
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團隊沒有要求同一個控制策略由頭做到尾,而是把任務拆成兩階段。第一階段以 Diffusion Policy 模仿學習,處理隨機擺放的插銷抓取,以及把插銷移到孔位附近;第二階段則用 Soft Actor-Critic 強化學習,學習細緻插入,以及接觸不順時如何修正和恢復。1
這樣拆分,是因為「移到孔口」和「接觸後插進去」並非同一種難題。插銷一碰到孔邊,細微的對位誤差便可能改變接觸力,令零件卡住。強化學習階段讓機械人學習如何應對這些接觸情況,而非只重複示範過的動作。1
研究採用非對稱 Actor–Critic 架構:Actor(行動策略)主要依賴視覺,Critic(評估器)則在學習時額外接收觸覺資訊,用來評估不同動作的表現。換言之,觸覺協助系統學習如何判斷接觸豐富的情況;不能因此理解成部署時的 Actor 每一步都直接以觸覺作為輸入。1
研究亦先記錄抓住插銷後、但尚未碰到孔位時的觸覺基準值,再把之後的讀數與基準值比較。這有助分辨插入時新增的力和扭矩,與抓握本身已造成的負載。1
此外,團隊按扭矩把訓練樣本分組,再以平衡方式抽樣。這令學習過程有更多機會接觸重要的接觸及失敗例子,避免這些情況在訓練資料中被較少抽到。1
研究使用七自由度 Franka Emika Panda 機械臂、裝在指尖的 PaXini PX-6AX GEN3 六軸觸覺感測器,以及腕部和全局視角的 Intel RealSense 相機。測試孔形包括方形、圓形、六角形、L 形和三角形;間隙分別為 1 毫米、0.25 毫米和 0.05 毫米。1
| 間隙 | 純模仿學習成功率 |
|---|---|
| 1 毫米 | 76% |
| 0.25 毫米 | 24% |
| 0.05 毫米 | 0% |
在 0.05 毫米間隙下,模仿學習加強化學習、但不加入觸覺的方案,成功率為 52%;採用觸覺評估器和分組抽樣後則升至 67%,相差 15 個百分點。研究亦報告,峰值互動力減少 60%,峰值扭矩減少 44%。1
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結果顯示,當單靠視覺難以判斷零件接觸情況時,觸覺可以幫助提升插入表現,並減輕接觸力度。這項方法不只是把觸覺訊號塞進視覺控制策略,而是結合分階段學習、以觸覺輔助評估動作、扣除抓握基準負載,以及平衡抽樣接觸經驗。1
不過,最嚴格測試的成功率是 67%,即大約三分之一嘗試仍未成功。研究展示的是指定測試設定下的改善,並不代表機械人已能可靠完成所有狹窄公差的插入任務。1
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在 0.05 毫米間隙測試中,加入觸覺資訊的方案成功率為 67%;沒有觸覺的模仿學習加強化學習方案則為 52%。
在 0.05 毫米間隙測試中,加入觸覺資訊的方案成功率為 67%;沒有觸覺的模仿學習加強化學習方案則為 52%。 系統先用模仿學習抓取零件並移到孔位附近,再用強化學習處理精細插入,以及接觸失誤後的修正。
研究以觸覺基準值扣除抓握時已有的負載,並按扭矩分組平衡抽樣,讓訓練更能涵蓋重要的接觸情況。