前言
在具身智能中,我们希望机器人能够根据摄像头画面和自身状态,完成抓取、放置、插入、开盖、整理物体等操作。
一种常见训练方式是:
- 人类先遥操作机器人完成任务;
- 系统记录相机图像、机器人状态和人类动作;
- 使用这些示范数据训练策略网络;
- 让机器人根据当前观测自动预测动作。
这种方法属于模仿学习。
ACT 是机器人模仿学习领域中非常经典的一种策略。
ACT 的全称是:
Action Chunking with Transformers
中文通常可以翻译为:
基于 Transformer 的动作分块策略
对于初学者,可以先记住 ACT 最核心的一句话:
普通行为克隆每次只预测一个动作,而 ACT 每次预测未来一整段动作。
ACT 最早被用于 ALOHA 双臂机器人,后来被集成到 Hugging Face 的 LeRobot 框架中。它结构相对清晰、推理速度较快,特别适合机械臂抓取、插入、双臂协作等精细操作任务。
本文将从零开始,依次介绍:
- ACT 为什么被提出;
- 什么是 Action Chunking;
- ACT 的输入和输出;
- ACT 的网络结构;
- Transformer 在 ACT 中的作用;