압저항식·자기식·시각촉각(visuotactile) 센서 신호를 하나의 인코더로 처리하는 로봇 촉각 파운데이션 모델 LingBot-Touch
요약
Robbyant 연구진은 압저항식, 자기식, 시각촉각 센서 신호를 하나의 인코더로 처리하는 로봇 촉각 파운데이션 모델 LingBot-Touch를 공개했습니다. 이 모델은 공통 좌표계와 공유 Haptic Transformer를 사용하여 다양한 센서 데이터를 통합 학습합니다. 실험 결과, 기존 정책에 이를 결합했을 때 여러 로봇 과제에서 성공률을 크게 향상시키는 것으로 나타났습니다.
핵심 포인트
- 다양한 센서의 이질적인 특성을 공통 손끝 좌표계로 통일하여 처리했습니다.
- Tactile-JEPA 방식을 사용하며, 공유 Haptic Transformer를 통해 잠재 공간 표현을 예측합니다.
- 사전학습 데이터는 사람 및 원격 로봇 기록 등 총 4,983시간에 달하는 대규모 데이터를 활용했습니다.
- 모델 통합 시 여러 과제에서 성공률이 향상되었으나, 모든 경우에 최적의 성능은 아니었습니다.
압저항식·자기식·시각촉각(visuotactile) 센서 신호를 하나의 인코더로 처리하는 로봇 촉각 파운데이션 모델 LingBot-Touch 논문이 공개됐다.
앤트그룹(Ant Group) 산하 체화 AI 기업 Robbyant 연구진의 논문이며, 2026-11-11 확인 기준 Hugging Face에서 추천 91개를 받았고 Daily Papers 2026-11-10 목록에서는 1위였다. Robbyant 공식 포스트: https://t.co/EMKEhbITBt
- 저자들은 촉각 센서마다 채널·배치·해상도·샘플링 속도가 달라, 한 센서로 학습한 모델이 다른 센서의 신호를 읽기 어렵다고 지적했다.
- 그래서 모든 센서의 촉각 소자(taxel) 위치를 공통 손끝 좌표계로 옮기고, 센서 종류별 토크나이저 3개 뒤에 공유 Haptic Transformer를 둔다. 학습은 가려진 소자의 원신호를 복원하는 대신 잠재 공간 표현을 예측하는 Tactile-JEPA 방식이다.
- 사전학습 데이터는 촉각 장갑을 낀 사람의 1인칭 기록과 원격조작 로봇 손 기록을 합친 4,983시간(논문 표기 약 5,000시간), 46만 4,431개 에피소드, 약 13억 3천만 프레임이며, 장갑 데이터가 약 3분의 2다. 모델은 Tiny(546만 파라미터)와 Small(2,176만) 두 크기다.
- Small 인코더를 고정하고 작은 프로브만 학습한 평가에서, 사전학습에 쓰인 Sharpa Wave 센서 기준 손끝 힘 오차는 0.81N, 촉각만으로 같은 순간의 영상 프레임을 찾는 top-5 재현율은 72.6%였다. 센서별 어댑터를 따로 학습한 FTP-1은 각각 2.31N, 16.5%였다.
- 사전학습에 없던 자기식 센서 모델(XHand1)에서도 파라미터를 바꾸지 않고 힘 오차 1.32N, 재현율 47.1%를 기록했다. 같은 손에 전용 어댑터를 붙인 FTP-1은 3.72N, 6.0%였다. 다만 5개 과제 중 4개에서 XHand1 오차가 Sharpa Wave보다 컸다.
- 실제 양팔 로봇 26개 과제(Sharpa Wave 20개, XHand1 6개)에서 고정한 Tiny 인코더의 토큰을 정책 입력에 더하자, 26개 과제 평균 성공률은 Diffusion Policy 21.6%에서 35.6%로, π0.5 48.1%에서 69.9%로, LingBot-VLA 48.3%에서 73.1%로, T-Rex 45.4%에서 68.6%로 올랐다. 원시 촉각 신호를 그대로 넣었을 때 상승폭은 6.6-11.2%p였고, 인코더가 더한 파라미터는 T-Rex·π0.5·LingBot-VLA 대비 0.13-0.16%였다.
- 다만 모든 경우에 나아진 것은 아니다. 104개 과제-정책 조합 중 89개에서 세 설정 가운데 가장 높았고, 9개에서는 원시 촉각 신호 설정보다, 5개에서는 촉각을 넣지 않은 원래 정책보다 낮았다.
- 시뮬레이션 강화학습 12개 과제에서는 모든 과제에서 성공률과 보상이 가장 높았고, 평균 성공률은 69.0%로 정책과 함께 학습한 촉각 CNN 특징 45.6%, 촉각 없음 21.4%보다 높았다.
- Small은 사전학습 데이터를 1K에서 5K시간으로 늘릴 때마다 모든 프로빙 과제에서 좋아지거나 유지됐지만, Tiny는 약 4K시간부터 정체되고 5K시간에서는 영상 검색 재현율이 떨어졌다. 데이터를 1,000시간으로 고정하면 한 센서 데이터만 쓴 모델이 자기 센서에서 8개 조합 중 7개에서 여러 센서 혼합 모델보다 나았다고 저자들은 밝혔다.
한계로, 손 두 종류에서만 실험해 더 다양한 손에서 검증이 필요하고, 정전용량식 센서 데이터는 품질 기준을 넘지 못해 사전학습에서 빠졌으며, 손끝 중심이라 손바닥 등 다른 부위 접촉은 충분히 다루지 못한다고 논문은 밝혔다.
깃허브에는 추론용 코드가, Hugging Face에는 Tiny·Small 가중치가 올라와 있다.
프로젝트: https://t.co/DqyMKFCVtP
코드: https://t.co/apf2ghPLHo
가중치: https://t.co/yDZPAEU3xR
#AI논문 #로봇 #촉각
What changes when robots can feel—not just see? 🤖✋
Meet LingBot-Touch, our open-source tactile foundation model towards dexterous manipulation, pretrained on nearly 5,000 hours of real tactile data.
Through unified heterogeneous tactile modeling, LingBot-Touch supports transfer across sensors, dexte
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