Fugu-MT 論文翻訳(概要): HBTP: Heuristic Behavior Tree Planning with Large Language Model Reasoning

論文の概要: HBTP: Heuristic Behavior Tree Planning with Large Language Model Reasoning

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.00965v3
Date: Wed, 09 Oct 2024 08:55:21 GMT
ステータス: 翻訳完了
システム内更新日: 2024-10-10 14:27:10.537736
Title: HBTP: Heuristic Behavior Tree Planning with Large Language Model Reasoning
Title（参考訳）: HBTP:大規模言語モデル推論を用いたヒューリスティック行動木計画
Authors: Yishuai Cai, Xinglin Chen, Yunxin Mao, Minglong Li, Shaowu Yang, Wenjing Yang, Ji Wang,
Abstract要約: Heuristic Behavior Tree Planning (HBTP) はBT生成のための信頼性と効率的なフレームワークである。本稿では,BT拡張プロセスと最適計画と満足度計画のための2つの変種を紹介する。実験では、HBTPの理論的限界を示し、4つのデータセットから得られた結果により、日々のサービスロボット応用における実用性が確認された。
参考スコア（独自算出の注目度）: 6.2560501421348
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Abstract: Behavior Trees (BTs) are increasingly becoming a popular control structure in robotics due to their modularity, reactivity, and robustness. In terms of BT generation methods, BT planning shows promise for generating reliable BTs. However, the scalability of BT planning is often constrained by prolonged planning times in complex scenarios, largely due to a lack of domain knowledge. In contrast, pre-trained Large Language Models (LLMs) have demonstrated task reasoning capabilities across various domains, though the correctness and safety of their planning remain uncertain. This paper proposes integrating BT planning with LLM reasoning, introducing Heuristic Behavior Tree Planning (HBTP)-a reliable and efficient framework for BT generation. The key idea in HBTP is to leverage LLMs for task-specific reasoning to generate a heuristic path, which BT planning can then follow to expand efficiently. We first introduce the heuristic BT expansion process, along with two heuristic variants designed for optimal planning and satisficing planning, respectively. Then, we propose methods to address the inaccuracies of LLM reasoning, including action space pruning and reflective feedback, to further enhance both reasoning accuracy and planning efficiency. Experiments demonstrate the theoretical bounds of HBTP, and results from four datasets confirm its practical effectiveness in everyday service robot applications.
Abstract（参考訳）: 動作木(BT)は、モジュール性、反応性、堅牢性により、ロボット工学において一般的な制御構造になりつつある。 BT生成法では、BTプランニングは信頼性の高いBTを生成することを約束する。しかし、BT計画のスケーラビリティは複雑なシナリオにおける長期計画時間によって制約されることが多い。対照的に、事前訓練されたLarge Language Models (LLMs) は、様々な領域にわたるタスク推論能力を示しているが、その計画の正確性や安全性は未だに不明である。本稿では,BT 生成のための信頼性と効率的なフレームワークであるヒューリスティック行動木計画 (HBTP) を導入し,BT 計画と LLM 推論の統合を提案する。 HBTPの鍵となる考え方は、LLMをタスク固有の推論に利用してヒューリスティックパスを生成し、BTプランニングによって効率的に拡張できるというものだ。まず、最適計画と満足度計画のための2つのヒューリスティック変種とともに、ヒューリスティックBT拡張プロセスを紹介する。そこで本研究では,LLM推論の不正確性に対処する手法を提案する。実験では、HBTPの理論的限界を示し、4つのデータセットから得られた結果により、日々のサービスロボット応用における実用性が確認された。

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