論文の概要: Towards Robust and Secure Embodied AI: A Survey on Vulnerabilities and Attacks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.13175v1
- Date: Tue, 18 Feb 2025 03:38:07 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-02-20 14:00:36.083174
- Title: Towards Robust and Secure Embodied AI: A Survey on Vulnerabilities and Attacks
- Title(参考訳): ロバストとセキュアなエンボディードAI: 脆弱性と攻撃に関する調査
- Authors: Wenpeng Xing, Minghao Li, Mohan Li, Meng Han,
- Abstract要約: ロボットや自動運転車を含む身体的AIシステムは、現実のアプリケーションにますます統合されている。
これらの脆弱性は、センサーのスプーフィング、敵攻撃、タスクおよび動作計画における失敗を通じて現れる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 22.154001025679896
- License:
- Abstract: Embodied AI systems, including robots and autonomous vehicles, are increasingly integrated into real-world applications, where they encounter a range of vulnerabilities stemming from both environmental and system-level factors. These vulnerabilities manifest through sensor spoofing, adversarial attacks, and failures in task and motion planning, posing significant challenges to robustness and safety. Despite the growing body of research, existing reviews rarely focus specifically on the unique safety and security challenges of embodied AI systems. Most prior work either addresses general AI vulnerabilities or focuses on isolated aspects, lacking a dedicated and unified framework tailored to embodied AI. This survey fills this critical gap by: (1) categorizing vulnerabilities specific to embodied AI into exogenous (e.g., physical attacks, cybersecurity threats) and endogenous (e.g., sensor failures, software flaws) origins; (2) systematically analyzing adversarial attack paradigms unique to embodied AI, with a focus on their impact on perception, decision-making, and embodied interaction; (3) investigating attack vectors targeting large vision-language models (LVLMs) and large language models (LLMs) within embodied systems, such as jailbreak attacks and instruction misinterpretation; (4) evaluating robustness challenges in algorithms for embodied perception, decision-making, and task planning; and (5) proposing targeted strategies to enhance the safety and reliability of embodied AI systems. By integrating these dimensions, we provide a comprehensive framework for understanding the interplay between vulnerabilities and safety in embodied AI.
- Abstract(参考訳): ロボットや自動運転車を含む身体的AIシステムは、環境とシステムレベルの両方から生じるさまざまな脆弱性に遭遇する現実世界のアプリケーションにますます統合されている。
これらの脆弱性は、センサーのスプーフィング、敵の攻撃、タスクや動作計画の失敗を通じて現れ、堅牢性と安全性に重大な課題を生じさせた。
研究の活発化にもかかわらず、既存のレビューは、具体化されたAIシステムのユニークな安全性とセキュリティ上の課題に特に焦点を当てることは滅多にない。
これまでの作業のほとんどは、一般的なAIの脆弱性に対処するか、独立した側面に焦点を当てている。
本調査は,(1)AIを具体化するための脆弱性を,外因性(物理的攻撃,サイバーセキュリティの脅威)と内因性(例えば,センサ障害,ソフトウェア欠陥)に分類すること,(2)AIに特有の敵攻撃パラダイムを体系的に分析すること,(3)大規模視覚言語モデル(LVLM)と大規模言語モデル(LLM)を対象とする攻撃ベクタを,(3)ジェイルブレイク攻撃や命令誤解釈などの実施システム内で調査すること,(4)認識,意思決定,課題,計画などのアルゴリズムにおける堅牢性課題の確立,(5)AIシステムの安全性と信頼性向上を目的とした戦略の推進,といった重要なギャップを埋める。
これらの次元を統合することで、エンボディAIにおける脆弱性と安全性の相互作用を理解するための包括的なフレームワークを提供する。
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