工具使用

机器人借助外部物体当工具，完成徒手够不着或做不到的任务。

指机器人把环境中的物体当作手臂的延伸来用，比如用钩子把远处的东西拉过来、用铲子翻炒、用螺丝刀拧螺丝。难点在于要理解工具的形状和可供性（物体能被怎样使用），掌握工具与目标物之间的接触力学，并在握住工具后重新规划动作。2023 年的 RoboTool 研究把「创造性工具使用」分为三类：从多个物体中选对工具、按顺序使用多个工具、临时制造或组装工具。近年常见做法是用大语言模型做高层推理，再用模仿学习或强化学习学具体动作。注意它和大模型领域的「工具调用」（让 AI 调用 API）不是一回事。

例子RoboTool（2023）中，Kinova 机械臂够不到桌子远端的牛奶盒，于是从几件物品中挑出锤子，把牛奶盒勾到可抓取的范围内。

也叫

工具操作

相关

可供性、操作、接触丰富操作、大模型任务规划、长程任务、灵巧操作

来源

Creative Robot Tool Use with Large Language Models (arXiv 2310.13065)