論文の概要: SSMG-Nav: Enhancing Lifelong Object Navigation with Semantic Skeleton Memory Graph
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.01813v1
- Date: Mon, 02 Mar 2026 12:48:00 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-23 08:17:41.825988
- Title: SSMG-Nav: Enhancing Lifelong Object Navigation with Semantic Skeleton Memory Graph
- Title(参考訳): SSMG-Nav:Semantic Skeleton Memory Graphによる生涯オブジェクトナビゲーションの強化
- Authors: Haochen Niu, Lantao Zhang, Xingwu Ji, Rendong Ying, Peilin Liu, Fei Wen,
- Abstract要約: textitSemantic Memory Graph (SSMG)上に構築されたオブジェクトナビゲーションのためのフレームワークであるSSMG-Navを紹介する。
SSMGは過去の観測を、トポロジカル・キーポイントによって固定された空間的に整列された永続記憶に集約する。
各サブグラフに対して、メモリから合成されたマルチモーダルプロンプトがVLMを誘導し、目的地に対する目標信念を推測する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 13.132353682972315
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Navigating to out-of-sight targets from human instructions in unfamiliar environments is a core capability for service robots. Despite substantial progress, most approaches underutilize reusable, persistent memory, constraining performance in lifelong settings. Many are additionally limited to single-modality inputs and employ myopic greedy policies, which often induce inefficient back-and-forth maneuvers (BFMs). To address such limitations, we introduce SSMG-Nav, a framework for object navigation built on a \textit{Semantic Skeleton Memory Graph} (SSMG) that consolidates past observations into a spatially aligned, persistent memory anchored by topological keypoints (e.g., junctions, room centers). SSMG clusters nearby entities into subgraphs, unifying entity- and space-level semantics to yield a compact set of candidate destinations. To support multimodal targets (images, objects, and text), we integrate a vision-language model (VLM). For each subgraph, a multimodal prompt synthesized from memory guides the VLM to infer a target belief over destinations. A long-horizon planner then trades off this belief against traversability costs to produce a visit sequence that minimizes expected path length, thereby reducing backtracking. Extensive experiments on challenging lifelong benchmarks and standard ObjectNav benchmarks demonstrate that, compared to strong baselines, our method achieves higher success rates and greater path efficiency, validating the effectiveness of SSMG-Nav.
- Abstract(参考訳): 不慣れな環境で人間の指示から視界外への誘導は、サービスロボットの中核的な能力である。
大幅な進歩にもかかわらず、ほとんどのアプローチは再利用可能な永続的なメモリを使用せず、寿命の長い設定でパフォーマンスを制限している。
多くは単一のモダリティ入力に制限されており、しばしば非効率なバック・アンド・フォース操作(BFM)を誘発する、筋学的欲求政策を採用している。
このような制約に対処するため, SSMG-Navは, 過去の観測を空間的に整合した永続メモリ(例えば, ジャンクション, 部屋センター)に集約する, SSMG(textit{Semantic Skeleton Memory Graph})上に構築されたオブジェクトナビゲーションのためのフレームワークである。
SSMGは近傍のエンティティをサブグラフに集約し、エンティティと空間レベルのセマンティクスを統一し、候補の宛先をコンパクトにする。
マルチモーダルターゲット(画像,オブジェクト,テキスト)をサポートするため,視覚言語モデル(VLM)を統合する。
各サブグラフに対して、メモリから合成されたマルチモーダルプロンプトがVLMを誘導し、目的地に対する目標信念を推測する。
ロングホライゾンプランナーは、この信念をトラバーサビリティコストと引き換えに、期待されるパス長を最小化し、バックトラックを減らすための訪問シーケンスを生成する。
長寿命ベンチマークと標準ObjectNavベンチマークの大規模な実験により,強いベースラインと比較して,本手法は成功率の向上とパス効率の向上を実現し,SSMG-Navの有効性を検証した。
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