LabBuilder：基于协议导向的可交互且安全实验室3D布局生成
计算机视觉与模式识别
2026-05-29 v2
摘要
自动化实验室有望加速科学发现，但其部署受限于设计安全可执行环境的难度。虽然仿真设计具有可扩展性，但现有3D场景生成方法主要针对住宅环境，追求视觉可信度，忽视了科学实验所必需的协议导向和布局层次安全约束。我们提出LabBuilder系统，从简洁文本规格生成并验证3D实验室布局。其通过三个紧密耦合的组件实现：LabForge首先精选标注资产和化学知识，将自然语言规格转化为结构化协议；基于这些协议，LabGen通过迭代、约束感知的优化策略合成实验室布局；最后，LabTouchstone将评估结果作为统一基准。广泛实验表明，LabBuilder显著优于现有最先进方法，产生在几何、化学安全和导航约束下均为真实且有效的实验室环境。
关键词
引用
@article{arxiv.2605.02288,
title = {LabBuilder: Protocol-Grounded 3D Layout Generation for Interactable and Safe Laboratory},
author = {Jianbao Cao and Zhangrui Zhao and Bohan Feng and Zixuan Hu and Rui Li and Haiyuan Wan and Chenxi Li and Jingyuan Li and Wenzhe Cai and Lei Bai and Wanli Ouyang and Lingyu Duan and Di Huang and Minting Pan and Sha Zhang and Xinzhu Ma and Shixiang Tang and Dongzhan Zhou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.02288},
year = {2026}
}
备注
Accepted to ICML 2026