EmbodiedRSI實現具身智能體自主進化,真實零樣本成功率超七成

論文AI 評分 78/100arXiv cs.AI
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針對機器人基礎模型在物體位置或指令變動時性能下降且微調數據收集昂貴的問題,EmbodiedRSI框架被提出。它採用快慢雙系統架構,在假設圖中維護競爭性代碼與技能假設,利用資訊價值選擇物理實驗區分假設,並依結果引導代碼與技能協同進化。慢系統構建分層記憶,基於獎勵的記憶學習篩選高價值記憶供快系統改進。在RoboCasa365上,其總體與複合未見任務成功率分別達77.0%與71.3%,遠超最優基線的40.1%;在LIBERO-Pro上總體成功率達86.8%。此外,該框架零樣本遷移至真實機器人,跨多挑戰任務總體成功率達71.3%。

全文梳理

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問題背景與核心機制

機器人基礎模型雖能提供較強的視覺運動控制能力,但在物體位置或任務指令發生變動時,性能常出現退化。若要進一步提升,往往需在大量機器人數據上進行後訓練,而通過遙操作等方式收集此類數據成本高昂。現有自我進化智能體框架在決定追求何種代碼與技能變更時,對機器人試錯利用效率低下。EmbodiedRSI作為自我進化智能體框架,能自主決定下一步探索方向,並將物理交互結果轉化為改進的代碼與技能。其核心為快慢雙系統架構,在假設圖中維護相互競爭的代碼與技能假設,利用資訊價值實驗選擇機制挑出能區分這些假設的物理實驗,實驗結果進而引導代碼與技能協同進化。

分層記憶與評測表現

在慢系統中,EmbodiedRSI構建了分層記憶,並通過基於獎勵的記憶學習機制,依據對後續快系統改進的價值來篩選有效記憶。在RoboCasa365基準測試中,EmbodiedRSI取得了77.0%的總體成功率以及71.3%的複合未見任務成功率,而同場最優基線總體成功率僅為40.1%。在另一基準LIBERO-Pro上,該框架同樣取得了86.8%的總體成功率。這些數據表明其在仿真環境下的任務執行與泛化能力較現有方法有顯著提升。

真實世界零樣本遷移

除基準測試性能外,EmbodiedRSI還能零樣本遷移至真實世界機器人。在跨越多個具有挑戰性的真實任務測試中,其總體成功率達到71.3%。這一結果表明,該框架通過自主物理探索與假設驅動的協同進化所積累的代碼和技能,具備從仿真到現實的強泛化能力,無需在真實環境中進行額外數據收集或微調即可有效執行復雜操作。

為什麼值得看

實現具身智能體自主探索物理交互並轉化為代碼技能進化,真實零樣本成功率超七成,大幅降低數據收集成本。

智能體微調

信源1 家

  1. [1]arXiv cs.AI一手信源EmbodiedRSI: Active Continual Robot Learning Through Hypothesis-Guided Co-Evolution

關鍵事實

  • EmbodiedRSI採用快慢雙系統架構與假設圖,通過資訊價值選擇實驗並引導代碼與技能協同進化。[1]

  • 在RoboCasa365基準上,EmbodiedRSI總體成功率達77.0%,複合未見任務達71.3%,最優基線為40.1%。[1]

  • 在LIBERO-Pro基準上,EmbodiedRSI總體成功率達86.8%。[1]

  • EmbodiedRSI零樣本遷移至真實機器人,跨多挑戰任務總體成功率達71.3%。[1]

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