Torch

Torch是一个开源的机器学习框架,最初由纽约大学团队开发并以Lua语言实现,因其灵活性和强大的张量计算能力在学术研究中广受欢迎。其核心设计以​​动态计算图​​为特色,支持交互式调试和直观的模型构建方式,尤其适合深度学习领域的快速原型设计和实验迭代。2017年,PyTorch作为Torch的Python版本正式发布,继承了Torch的灵活性与核心理念,同时依托Python丰富的科学生态(如NumPy)和更广泛的开发者社区,迅速成为主流。PyTorch通过​​自动微分(Autograd)​​、​​GPU加速张量运算​​以及​​模块化的神经网络构建接口(torch.nn)​​,为研究人员提供了极致的灵活性和控制力,其动态图机制使得模型调试和修改更为直观便捷。尽管后续版本增加了对生产部署的优化(如TorchScript),但其核心优势始终体现在研究和实验阶段的高效性上。PyTorch现已与TensorFlow并列成为深度学习领域最具影响力的框架之一,被广泛应用于学术研究、工业探索以及各类AI模型的原型开发。
针对机器人策略在真实环境里学习成本高、难以覆盖复杂场景以及仿真与现实差距大这些挑战,提出一种基于“数字表亲”场景,结合大语言模型的机器人操作数据生成框架,用于合成高质量的机器人操作数据。首先,依靠ACDC框架自动生成和真实场景几何布局以及语义相似的多样化数字表亲仿真环境;接着,把任务指令、仿真状态输入到LLM中,生成一个层次化的技能树;而后,将任务树编译成一组预先定义好的运动原语,这些运动原语是基于OMPL运动规划与GraspNet抓取姿态估计来实现的;最后,在仿真环境中执行运动原语生成的轨迹数据,并检测任务是否成功。本文在两种条件下开展研究:一是仅使用真实数据,二是混合真实与生成的仿真数据,均采用ACT算法进行训练,并在原始真实场景以及物体空间分布具有不同程度变化的测试环境中评估其性能。实验结果表明,混合数据训练策略显著提升了模型在未见目标和变化环境下的泛化能力。本文方法降低了真实数据采集成本,提升了仿真数据的实用价值,为大规模、跨场景的机器人策略学习提供了高效可行的新途径。
930Torchpython
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