HyperAI
il y a 17 jours

ARK : Un cadre open-source basé sur Python pour l'apprentissage robotique

Magnus Dierking, Christopher E. Mower, Sarthak Das, Huang Helong, Jiacheng Qiu, Cody Reading, Wei Chen, Huidong Liang, Huang Guowei, Jan Peters, Quan Xingyue, Jun Wang, Haitham Bou-Ammar
ARK : Un cadre open-source basé sur Python pour l'apprentissage robotique
Résumé

La robotique a réalisé des progrès remarquables en matière de matériel, depuis les défis urbains et robotiques de DARPA jusqu'au premier tournoi de boxe pieds-poings entre robots humanoïdes, mais l'autonomie commerciale reste en retard par rapport aux avancées dans l'apprentissage automatique. Un goulot d'étranglement majeur est le logiciel : les piles robotiques actuelles exigent une courbe d'apprentissage abrupte, une expertise en C/C++, des outils fragmentés et une intégration matérielle complexe, en net contraste avec les écosystèmes axés sur Python et bien documentés qui ont propulsé l'IA moderne. Nous présentons ARK, un cadre open-source pour la robotique conçu principalement pour le Python et visant à combler cet écart. ARK offre une interface d'environnement style Gym qui permet aux utilisateurs de collecter des données, de les prétraiter et d'entraîner des politiques à l'aide d'algorithmes d'apprentissage par imitation de pointe (par exemple, ACT, Diffusion Policy) tout en basculant sans heurt entre des simulations haute fidélité et des robots physiques. Une architecture client-serveur légère fournit une communication réseau type éditeur-abonné, et des liaisons optionnelles en C/C++ garantissent les performances temps réel lorsque cela est nécessaire. ARK est livré avec des modules réutilisables pour le contrôle, la SLAM (localisation simultanée et cartographie), la planification du mouvement, l'identification du système et la visualisation, ainsi qu'une interopérabilité native avec ROS (Robot Operating System). Des documents complets et des études de cas allant de la manipulation à la navigation mobile illustrent un prototypage rapide, un changement de matériel sans effort et des pipelines bout-en-bout qui rivalisent avec la facilité d'utilisation des flux de travail modernes en apprentissage automatique. En unifiant les pratiques de robotique et d'IA sous un même couvert Python, ARK réduit les obstacles à l'entrée et accélère la recherche ainsi que le déploiement commercial des robots autonomes.