Simultaneous Tactile-Visual Perception for Learning Multimodal Robot Manipulation

计算机科学 人工智能 感知 人机交互 模仿 多模式学习 机器人 触觉知觉 计算机视觉 触觉传感器 主动感知 有线手套 机器人学 仿人机器人 信号(编程语言) 机器人学习 视觉感受 人机交互 感性学习 多通道交互 强化学习 深度学习 多模态
作者
Yuyang Li,Yinghan Chen,Zihang Zhao,Puhao Li,Tengyu Liu,Siyuan Huang,Yixin Zhu
出处
期刊:Cornell University - arXiv
标识
DOI:10.48550/arxiv.2512.09851
摘要

Robotic manipulation requires both rich multimodal perception and effective learning frameworks to handle complex real-world tasks. See-through-skin (STS) sensors, which combine tactile and visual perception, offer promising sensing capabilities, while modern imitation learning provides powerful tools for policy acquisition. However, existing STS designs lack simultaneous multimodal perception and suffer from unreliable tactile tracking. Furthermore, integrating these rich multimodal signals into learning-based manipulation pipelines remains an open challenge. We introduce TacThru, an STS sensor enabling simultaneous visual perception and robust tactile signal extraction, and TacThru-UMI, an imitation learning framework that leverages these multimodal signals for manipulation. Our sensor features a fully transparent elastomer, persistent illumination, novel keyline markers, and efficient tracking, while our learning system integrates these signals through a Transformer-based Diffusion Policy. Experiments on five challenging real-world tasks show that TacThru-UMI achieves an average success rate of 85.5%, significantly outperforming the baselines of tactile policy(66.3%) and vision-only policy (55.4%). The system excels in critical scenarios, including contact detection with thin and soft objects and precision manipulation requiring multimodal coordination. This work demonstrates that combining simultaneous multimodal perception with modern learning frameworks enables more precise, adaptable robotic manipulation.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
炙热的无心完成签到,获得积分10
3秒前
lina完成签到 ,获得积分20
3秒前
3秒前
4秒前
luvr1完成签到 ,获得积分10
6秒前
yanice驳回了kira应助
6秒前
yu完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
lss发布了新的文献求助10
8秒前
xyz发布了新的文献求助10
8秒前
小宇发布了新的文献求助10
9秒前
印第安老斑鸠举报明亮沁求助涉嫌违规
10秒前
lss完成签到,获得积分10
12秒前
LiYanqin发布了新的文献求助10
12秒前
Leon完成签到,获得积分10
14秒前
jouholly完成签到,获得积分10
14秒前
yy发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
乐观三问完成签到,获得积分20
15秒前
lzh完成签到 ,获得积分10
15秒前
ycsqz完成签到,获得积分10
16秒前
自觉平灵完成签到,获得积分10
17秒前
求大佬完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
Hello应助明亮沁采纳,获得10
19秒前
ATM完成签到,获得积分10
21秒前
cxh完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
赘婿应助枯叶灬风采纳,获得10
26秒前
26秒前
桐桐应助teng采纳,获得10
26秒前
维尼熊完成签到 ,获得积分10
26秒前
yyqx完成签到 ,获得积分10
26秒前
共享精神应助小涵采纳,获得10
27秒前
酷波er应助欣慰冬亦采纳,获得10
27秒前
dududu发布了新的文献求助10
27秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2500
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Materials selection in mechanical design 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6504678
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8298933
关于积分的说明 17715096
捐赠科研通 5604168
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2919902
邀请新用户注册赠送积分活动 1897288
关于科研通互助平台的介绍 1759165