论文
迈向细粒度对象操作:SAM3 引导的视觉运动策略,具有持久记忆学习和集中视觉条件
Towards Fine-Grained Object Manipulation: SAM3-Guided Visuomotor Policy with Persistent Memory Learning and Focused Visual Conditioning
摘要
细粒度对象 (FO) 操纵要求机器人能够将指定的 FO 与视觉上相似的对象区分开来,并在存在场景干扰的情况下可靠地执行操作。然而,场景级视觉条件缺乏明确的对象选择,而类别级指导无法可靠地区分同一类别内的 FO。我们提出了一个 SAM3 引导的视觉运动框架,通过持久的物体记忆和集中的视觉条件来解决这些挑战。首先,我们介绍 FO 内存驱动的 SAM3 (FOM-SAM3),它从有限的多视图配准图像中学习可重用的 FO 内存词元,同时保持 SAM3 完全冻结。通过一对一学习,这些词元对持久记忆进行编码,用于定位目标 FO 并拒绝类似的替代方案,这些替代方案可以存储在记忆库中。其次,我们提出了聚焦空间外观编码(FSAE),它将 FO 内局部外观特征与显式边界框坐标相结合,以条件操作策略,包括扩散策略(DP)和 Transformers 操作分块(ACT)。所提出的 FOM-SAM3 的有效性在 FO-30 数据集上得到了验证,该数据集包含 4 个粗略类别的 30 个物理对象。在三个真实的机器人 FO 操作任务中,我们的 FOM-SAM3 指导策略表现出了对干扰因素的鲁棒性、类似 FO 之间的区分能力以及对新 FO 的可扩展性。