计算机应用研究

作者：黄小霞,阳波,向鑫,陈灵,陈中祥,孙舜尧,肖宏峰,

单位：湖南师范大学工程与设计学院,长沙410081；

关键词：机器人精细操作,运动控制策略,行为克隆,动作序列,

基金：国家自然科学基金资助项目(12271525)；湖南省科技创新计划资助项目(2024JK2022)；；

针对机器人在双臂协同插孔等精细操作中运动控制策略训练复杂、路径规划执行不够高效和精确的问题，提出了一种基于多尺度特征金字塔和注意力机制的改进机器人行为克隆算法。结合残差网络和特征金字塔设计backbone网络以提取并融合多尺度图像特征，加强机器人的环境感知和视觉反馈能力；引入动作分块模块以提升控制策略的准确和平滑，降低行为克隆中的复合误差；基于注意力机制将控制策略训练成为条件变分自编码器（CVAE）以学习示教数据分布和捕获图像特征与动作的相关性，从而提高策略的泛化能力和面对陌生环境的适应性及创造性。仿真结果表明，所提算法在两个精细操作任务中的成功率和轨迹平滑显著优于其他五个基线模型，充分证明了该算法能够通过简单训练精确地执行机器人精细操作任务。

来源：2025年第6期

《计算机应用研究》期刊编辑部

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