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移動マニピュレーションarXiv:2610.15572

動く前に見よ:オープンワールド移動マニピュレーションのためのエージェント・インターフェース整合型教師あり学習

Look Before You Move: Agent-Interface-Aligned Supervision for Open-World Mobile Manipulation

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教師がエージェントのスキルインターフェースを通じて直接行動を選び実行するデータ収集パイプラインAIDAを提案し、オープンワールド移動マニピュレーションで71.76%のタスク成功率を達成、実機でも38%の成功率を示した。

詳しい要約

1. どんなもの?

- 言語指示に基づき、open-world mobile manipulation を行う VLM agent のためのデータ収集・学習パイプライン AIDA を提案。 - 対象は、物体を見つけ、接近し、目標 receptacle へ移動する一連のタスク。 - 教師が deployed agent の skill interface を通じて行動を選択・実行する点が特徴。 - 結果として AIDA-OWMM を構築し、170 の held-out OWMM episodes で 71.76% の full-task success を達成。

2. 先行研究と比べてどこがすごい?

- 既存 pipeline は planned trajectories を high-level action labels に変換するが、shortest-path progress では『どこを見るか』の supervision が限定的。 - AIDA は teacher が agent の skill interface を直接操作し、active vision を含む行動選択の監督を可能にする。 - teacher sensitivity analysis により、active-vision demonstrations が student の成功を改善することを示す。 - 追加学習なしで real mobile robot 上でも 38% end-to-end success を達成。

3. 技術・手法の肝は?

- Agent-Interface Data Alignment (AIDA): teacher が deployed agent の skill interface を通じて行動を選択・実行するデータ収集 pipeline。 - mobile manipulation 向けに、target visibility の維持、lost target の回復、pick/place のための接近を行う teacher を設計。 - template-based spatial reasoning supervision を追加。 - shared harness で training と inference 中の observations、history、outputs を整理。

4. どうやって有効だと検証した?

- 170 の held-out OWMM episodes で AIDA-OWMM が 71.76% の full-task success を達成。 - teacher sensitivity analysis を実施し、active-vision demonstrations が student の成功を改善することを確認。 - simulation-trained agent が追加学習なしで real mobile robot 上で 38% end-to-end success を達成。 - EmbodiedBench の navigation subset に AIDA を適用し、navigation タスクへの有用性も示す。

5. 議論はある?

- 要旨からは、手法の限界や失敗事例、計算コスト、teacher 設計の一般性に関する議論は明示されていない。 - teacher sensitivity analysis の詳細や、real robot での 38% 成功の内訳は要旨からは不明。 - open-world 環境での汎化性能や安全性に関する議論は要旨からは不明。

6. 次に読むべき論文は?

- 要旨で参照・比較されている研究は明示されていない。 - 関連手法として、VLM agents、mobile manipulation、active vision、EmbodiedBench が挙げられる。 - 同分野の定番として、Open-World Mobile Manipulation (OWMM) ベンチマークや vision-language-action (VLA) モデル、imitation learning 関連の研究を次に読むべき。

※ AIが要旨から生成した要約です。正確性は原文をご確認ください。

著者: Ronghe Qiu, Teli Ma, Jiaming Zhou, Zeying Gong, Yiting He, Qiang Huang, Junwei Liang

分類: cs.RO

原文アブストラクト

Open-world mobile manipulation requires a robot to find an object, approach it, and move it to a target receptacle from a language instruction. Training vision-language model (VLM) agents for these tasks requires demonstrations of both action selection and active vision. Existing pipelines often convert planned trajectories into high-level action labels, but shortest-path progress provides limited supervision for deciding where to look. We introduce Agent-Interface Data Alignment (AIDA), a data collection pipeline in which a teacher directly selects and executes actions through the deployed agent's skill interface. For mobile manipulation, we design teachers that maintain target visibility, recover lost targets, and approach for picking or placing. We add template-based spatial reasoning supervision and use a shared harness to organize observations, history, and outputs during training and inference. The resulting agent, AIDA-OWMM, achieves 71.76% full-task success on 170 held-out OWMM episodes. Teacher sensitivity analysis shows that active-vision demonstrations improve student success. The simulation-trained agent achieves 38% end-to-end success on a real mobile robot without additional training. Applying AIDA to a navigation subset of EmbodiedBench further demonstrates the pipeline's utility for navigation tasks.

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