论文

SoftVTBench:用于可变形物体的物理约束机器人操作的安全感知视觉触觉基准(早期版本)

SoftVTBench: A Safety-Aware Visuo-Tactile Benchmark for Physically Constrained Robotic Manipulation of Deformable Objects (Early Version)

模型评测基准与评测资源

摘要

可变形物体操纵带来的挑战超出了完成任务的范围:成功执行还必须保持安全的物理交互,稳定地保持物体不滑动或掉落,同时避免过度变形。然而,现有的操纵基准主要以成功为导向,很少评估政策在整个执行过程中是否保持物理安全。我们推出了 SoftVTBench,这是一种用于物理约束可变形对象操作的安全感知视觉触觉基准。 SoftVTBench 内置于具有有限元模拟可变形物体的 Isaac Sim 中,提供多视图 RGB 观察、带标记运动的 RGB 触觉感知、本体感觉和语言指令,并定义了针对物体类型(可变形与刚性)和变化轴(物体与空间)的四个匹配任务套件。它分别报告目标成功和安全成功;后者还要求跌落和峰值变形不低于校准的特定对象阈值,该阈值是根据策略隐藏的特权有限元方法 (FEM) 状态测量的。我们在此协议下实施基于 pi0.5 的基线。实验表明,只注重成功的评估大大夸大了政策绩效,因为大部分完成目标的执行轨迹仍然违反了物理安全。此外,结合触觉传感可以提高安全成功率(例如,以对象为中心的可变形任务从 21.4% 提高到 35.6%),并减少执行过程中的对象变形,同时保持可比较的目标成功率。 SoftVTBench 为研究物理交互约束下的视觉触觉变形操作提供了可重复的基准。