OpenEarth-Agent: 从工具调用到工具创建用于开放环境的地球观测
计算机视觉与模式识别
2026-03-24 v1
摘要
地球观测(EO)是感知动态地表变化的关键手段,但受限于多源数据异构性和任务多样性,当前的自动化 EO 在开放环境中的部署面临挑战。虽然遥感智能体已涌现以简化 EO 工作流程,但现有工具调用型智能体局限于封闭环境，依赖预定义工具且局限于狭窄范围,限制了其对多样化数据和任务的泛化能力。为突破这些限制,本文引入OpenEarth-Agent,这是首个针对开放环境 EO 的工具创建型智能体框架。OpenEarth-Agent 采用自适应工作流程规划和工具创建,以应对未遇到的异构数据和任务。这种适应性通过多阶段工具的开放式集成和跨域知识库,在多个应用领域中实现了 EO 全流程的稳健执行。为全面评估开放环境下的 EO 智能体,本文提出OpenEarth-Bench,一个新型基准，包含 596 案例涵盖七个应用领域的真实世界全流程案例,专为评估智能体的自适应规划和工具创建能力而设计。该基准仅提供essential预训练模型工具,不包含任何其他预定义的任务专用工具。大量实验表明,OpenEarth-Agent 成功掌握了在开放环境中跨多个领域的全流程 EO。值得注意的是,在cross-benchmark Earth-Bench 上,搭载 6 个essential预训练模型的工具创建型智能体性能相当于依赖 104 个专业工具的工具调用型智能体,并在获得完整工具集时显著超越后者。在若干案例中,所创建的工具在数据异常鲁棒性方面优于人工工程的对手。
引用
@article{arxiv.2603.22148,
title = {OpenEarth-Agent: From Tool Calling to Tool Creation for Open-Environment Earth Observation},
author = {Sijie Zhao and Feng Liu and Xueliang Zhang and Hao Chen and Xinyu Gu and Zhe Jiang and Fenghua Ling and Ben Fei and Wenlong Zhang and Junjue Wang and Weihao Xuan and Pengfeng Xiao and Naoto Yokoya and Lei Bai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.22148},
year = {2026}
}
备注
15 pages, 4 figures