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基于隐状态动力学残差的世界模型自适应方法

机器学习 2025-04-04 v1 人工智能 机器人学

摘要

模拟到现实的强化学习 (RL) 面临着关键挑战,即调和模拟环境与真实环境之间动力学的差异,这会严重降低智能体的性能。一个有前景的做法是学习模拟前向动力学的校正,代表为残差误差函数,但在高维状态(如图像)下操作不可行。为此,我们提出 ReDRAW 方法,该方法在仿真环境中预训练一个基于隐状态的自回归世界模型,并通过对隐状态动力学的残差校正来适配目标环境。借助经校正的世界模型,ReDRAW 使 RL 智能体能够在校正后的动力学下进行想象滚动优化,然后部署到真实世界。在多个基于视觉的 MuJoCo 域以及一个物理机器人视觉车道跟随任务中,ReDRAW 有效地建模了动力学变化,并在数据稀缺的低数据场景中避免了过拟合,其中传统迁移方法会失败。

关键词

引用

@article{arxiv.2504.02252,
  title  = {Adapting World Models with Latent-State Dynamics Residuals},
  author = {JB Lanier and Kyungmin Kim and Armin Karamzade and Yifei Liu and Ankita Sinha and Kat He and Davide Corsi and Roy Fox},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2504.02252},
  year   = {2025}
}

备注

15 pages, 11 figures. Project website at https://redraw.jblanier.net/