論文の概要: SanD-Planner: Sample-Efficient Diffusion Planner in B-Spline Space for Robust Local Navigation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.00923v1
- Date: Sat, 31 Jan 2026 22:37:27 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-23 08:17:41.051567
- Title: SanD-Planner: Sample-Efficient Diffusion Planner in B-Spline Space for Robust Local Navigation
- Title（参考訳）: SanD-Planner:ロバストローカルナビゲーションのためのBスプライン空間における試料効率の良い拡散プランナ
- Authors: Jincheng Wang, Lingfan Bao, Tong Yang, Diego Martinez Plasencia, Jianhao Jiao, Dimitrios Kanoulas,
- Abstract要約: SanD-Plannerはサンプル効率のよい拡散型ローカルプランナーで、B-スプライン空間内で深度画像に基づく模倣学習を行う。
評価されたオープンベンチマークで最先端のパフォーマンスを達成し、シミュレーションされた乱雑な環境では90.1%ドル、屋内シミュレーションでは72.0%ドルの成功率を達成した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 15.648031076271963
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The challenge of generating reliable local plans has long hindered practical applications in highly cluttered and dynamic environments. Key fundamental bottlenecks include acquiring large-scale expert demonstrations across diverse scenes and improving learning efficiency with limited data. This paper proposes SanD-Planner, a sample-efficient diffusion-based local planner that conducts depth image-based imitation learning within the clamped B-spline space. By operating within this compact space, the proposed algorithm inherently yields smooth outputs with bounded prediction errors over local supports, naturally aligning with receding-horizon execution. Integration of an ESDF-based safety checker with explicit clearance and time-to-completion metrics further reduces the training burden associated with value-function learning for feasibility assessment. Experiments show that training with $500$ episodes (merely $0.25\%$ of the demonstration scale used by the baseline), SanD-Planner achieves state-of-the-art performance on the evaluated open benchmark, attaining success rates of $90.1\%$ in simulated cluttered environments and $72.0\%$ in indoor simulations. The performance is further proven by demonstrating zero-shot transferability to realistic experimentation in both 2D and 3D scenes. The dataset and pre-trained models will also be open-sourced.
- Abstract（参考訳）: 信頼性の高いローカルプランを生成するという課題は、高度に散らばった動的環境における実践的な応用を長い間妨げてきた。
主なボトルネックは、さまざまなシーンにわたる大規模なエキスパートデモの取得と、限られたデータによる学習効率の向上である。
本稿では,B-スプライン空間内で深度画像に基づく模倣学習を行うサンプル効率のよい拡散型ローカルプランナであるSanD-Plannerを提案する。
このコンパクト空間内での動作により、提案アルゴリズムは局所的サポートよりも有界な予測誤差を持つ滑らかな出力を自然に生成する。
ESDFベースの安全チェックアと明示的なクリアランスと時間と補完のメトリクスを統合することで、実現可能性評価のためのバリューファンクション学習に伴うトレーニング負担をさらに軽減する。
実験によると、500ドル(ベースラインが使用するデモスケールの0.25セント)のトレーニングは、評価されたオープンベンチマークで最先端のパフォーマンスを達成し、シミュレーションされた乱雑な環境では90.1\%、屋内シミュレーションでは72.0\%という成功率を達成した。
この性能は、2Dシーンと3Dシーンの両方で現実的な実験にゼロショット転送性を示すことでさらに証明されている。
データセットと事前トレーニングされたモデルもオープンソースになる予定だ。
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