基于场景图的具象化世界建模装置主导的机体化导航
机器人学
2025-08-12 v1
摘要
语义导航要求智能体在未知环境中导航至指定目标。采用预测动作前未来场景的具象化导航策略,可使智能体更快地找到目标。受此启发,我们提出SGImagineNav——一种基于符号世界建模的具象化导航框架,主动构建全局环境表示。SGImagineNav维护演化的层次化场景图,并利用大语言模型预测并探索未知环境的各部分。虽然现有方法仅依赖过去的观察,具象化场景图提供更丰富的语义上下文,使智能体能够主动估计目标位置。基于此,SGImagineNav采用自适应导航策略——当前景时利用语义捷径,若不确定则探索未知区域以获取更多上下文。该策略持续扩充已知环境,积累宝贵的语义上下文,最终指引智能体抵达目标。SGImagineNav在真实场景和仿真基准上进行评估。实验结果表明,SGImagineNav在HM3D和HSSD上的成功率分别提升至65.4%和66.8%,并在真实环境中实现跨楼层和跨房间导航,凸显其有效性和可推广性。
引用
@article{arxiv.2508.06990,
title = {Imaginative World Modeling with Scene Graphs for Embodied Agent Navigation},
author = {Yue Hu and Junzhe Wu and Ruihan Xu and Hang Liu and Avery Xi and Henry X. Liu and Ram Vasudevan and Maani Ghaffari},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.06990},
year = {2025}
}
备注
23 pages