論文の概要: Bilevel Planning with Learned Symbolic Abstractions from Interaction Data
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.08599v1
- Date: Mon, 09 Mar 2026 16:47:03 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-23 08:17:42.116002
- Title: Bilevel Planning with Learned Symbolic Abstractions from Interaction Data
- Title（参考訳）: 相互作用データから学習した記号的抽象化による二段階計画
- Authors: Fatih Dogangun, Burcu Kilic, Serdar Bahar, Emre Ugur,
- Abstract要約: 本稿では,学習した確率的シンボリックルールが候補計画を生成する,二段階のニューロシンボリック・フレームワークを提案する。
多目的操作タスクの実験は、提案手法がシンボルのみの手法より優れていることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.5772749239784327
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Intelligent agents must reason over both continuous dynamics and discrete representations to generate effective plans in complex environments. Previous studies have shown that symbolic abstractions can emerge from neural effect predictors trained with a robot's unsupervised exploration. However, these methods rely on deterministic symbolic domains, lack mechanisms to verify the generated symbolic plans, and operate only at the abstract level, often failing to capture the continuous dynamics of the environment. To overcome these limitations, we propose a bilevel neuro-symbolic framework in which learned probabilistic symbolic rules generate candidate plans rapidly at the high level, and learned continuous effect models verify these plans and perform forward search when necessary at the low level. Our experiments on multi-object manipulation tasks demonstrate that the proposed bilevel method outperforms symbolic-only approaches, reliably identifying failing plans through verification, and achieves planning performance statistically comparable to continuous forward search while resolving most problems via efficient symbolic reasoning.
- Abstract（参考訳）: インテリジェントエージェントは、複雑な環境で効果的な計画を生成するために、連続力学と離散表現の両方を推論しなければならない。
これまでの研究では、ロボットの教師なし探索で訓練された神経効果予測器から象徴的な抽象化が生まれることが示されている。
しかし、これらの手法は決定論的シンボリックドメインに依存しており、生成されたシンボリックプランを検証するメカニズムが欠如しており、抽象レベルでのみ動作し、しばしば環境の連続的なダイナミクスを捉えることに失敗する。
これらの制約を克服するために、学習された確率的シンボル規則がハイレベルで急速に候補計画を生成する二段階のニューロシンボリック・フレームワークを提案し、学習された連続効果モデルがこれらの計画を検証し、低レベルで必要であれば前方探索を行う。
提案手法は,提案手法がシンボルのみの手法よりも優れており,検証によって失敗する計画を確実に識別し,効率的なシンボル推論によってほとんどの問題を解きながら,連続的な前方探索に匹敵する統計的に計画性能を達成することを示す。
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