论文
用于连续一致的机器人动作生成的频率感知流匹配
Frequency-Aware Flow Matching for Continuous and Consistent Robotic Action Generation
摘要
流量匹配已成为机器人操纵的标准范例,因为它具有强大的表达能力,可以对复杂的多模态动作分布进行建模,以及扩散策略等类似方法。然而,现有的方法依赖于离散的动作块,这使得它们对于以异构控制频率收集的演示来说很脆弱,并且容易出现时间不一致的动作,从而降低控制稳定性。在本文中,我们提出了频率感知流匹配(FAFM),它输出连续的、时间一致的动作。为了处理异构频率输入,我们使用离散余弦变换(DCT)将离散动作序列变换到频域,对结果系数执行流匹配,并通过余弦基扩展重建连续动作。为了生成时间一致的动作,我们对一阶时间导数进行正则化以促进平滑的动作。这对应于 Sobolev 型约束,可抑制高频错误并阻止突然的动作变化。我们的 FAFM 很简单,没有引入额外的网络参数,并且适用于独立的流匹配策略和视觉语言动作模型。在合成玩具基准、避障、LapGym 和 LIBERO 中,FAFM 提高了成功率、多模态表现力、运动平滑度、收敛速度、对机械偏差和混合频率输入的鲁棒性。当部署在现实世界的 Franka 机器人上时,这些收益是一致的。代码可在 https://anonymous.4open.science/r/FAFM 获取。