論文の概要: Grounding Vision and Language to 3D Masks for Long-Horizon Box Rearrangement
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.23676v1
- Date: Tue, 24 Mar 2026 19:31:13 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-26 21:06:11.008044
- Title: Grounding Vision and Language to 3D Masks for Long-Horizon Box Rearrangement
- Title(参考訳): 長軸箱配置のための3次元マスクへの接地ビジョンと言語
- Authors: Ashish Malik, Caleb Lowe, Aayam Shrestha, Stefan Lee, Fuxin Li, Alan Fern,
- Abstract要約: 本研究では,視覚的観察のみを用いて,未指定の自然言語目標から3次元環境における長期計画について検討する。
本稿では,2つの3次元マスクの逐次的反応予測として長期計画を定式化するリアクティブ・アクション・マスク・プランナ(RAMP-3D)を提案する。
RAMP-3Dは長距離再配置作業において79.5%の成功率を獲得し、2D VLMベースのベースラインを著しく上回っている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 36.17959438783121
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We study long-horizon planning in 3D environments from under-specified natural-language goals using only visual observations, focusing on multi-step 3D box rearrangement tasks. Existing approaches typically rely on symbolic planners with brittle relational grounding of states and goals, or on direct action-sequence generation from 2D vision-language models (VLMs). Both approaches struggle with reasoning over many objects, rich 3D geometry, and implicit semantic constraints. Recent advances in 3D VLMs demonstrate strong grounding of natural-language referents to 3D segmentation masks, suggesting the potential for more general planning capabilities. We extend existing 3D grounding models and propose Reactive Action Mask Planner (RAMP-3D), which formulates long-horizon planning as sequential reactive prediction of paired 3D masks: a "which-object" mask indicating what to pick and a "which-target-region" mask specifying where to place it. The resulting system processes RGB-D observations and natural-language task specifications to reactively generate multi-step pick-and-place actions for 3D box rearrangement. We conduct experiments across 11 task variants in warehouse-style environments with 1-30 boxes and diverse natural-language constraints. RAMP-3D achieves 79.5% success rate on long-horizon rearrangement tasks and significantly outperforms 2D VLM-based baselines, establishing mask-based reactive policies as a promising alternative to symbolic pipelines for long-horizon planning.
- Abstract(参考訳): 視覚的観察のみを用いて、未特定の自然言語目標から3D環境における長期計画について検討し、多段階の3Dボックス再構成タスクに焦点を当てた。
既存のアプローチは、状態と目標の不安定なリレーショナルグラウンドを持つシンボリックプランナーや、2次元視覚言語モデル(VLM)からの直接アクションシーケンス生成に依存している。
どちらのアプローチも、多くのオブジェクトに対する推論、リッチな3D幾何学、暗黙のセマンティック制約に苦慮している。
近年の3D VLMの進歩は、3Dセグメンテーションマスクへの自然言語参照の強い根拠を示し、より一般的な計画能力の可能性を示している。
我々は既存の3Dグラウンドモデルを拡張し、ロングホライズン計画(RAMP-3D)をペア化された3Dマスクのシーケンシャルな反応予測として定式化するリアクティブ・アクション・マスク・プランナー(RAMP-3D)を提案する。
得られたシステムは、RGB-D観測と自然言語タスク仕様を処理し、3Dボックス再構成のための多段階のピック・アンド・プレイスアクションをリアクティブに生成する。
1-30ボックスと多種多様な自然言語制約を備えた倉庫型環境において,11のタスク変種を対象に実験を行った。
RAMP-3Dは長距離再配置タスクにおいて79.5%の成功率を実現し、2D VLMベースのベースラインを著しく上回り、長期計画のためのシンボルパイプラインの代替としてマスクベースのリアクティブポリシーを確立する。
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