論文の概要: Heterogeneous Policy Networks for Composite Robot Team Communication and Coordination
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.20962v1
- Date: Thu, 18 Jun 2026 21:58:14 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-26 11:34:24.700257
- Title: Heterogeneous Policy Networks for Composite Robot Team Communication and Coordination
- Title(参考訳): 複合ロボットチームコミュニケーション・コーディネーションのための不均一なポリシーネットワーク
- Authors: Esmaeil Seraj, Rohan Paleja, Luis Pimentel, Kin Man Lee, Zheyuan Wang, Daniel Martin, Matthew Sklar, John Zhang, Zahi Kakish, Matthew Gombolay,
- Abstract要約: ハイパフォーマンスな人間チームは、知的で効率的なコミュニケーションと調整戦略を学び、共同事業を最大化する。
MARLはこのような協調通信戦略を合成するための計算手法の開発を試みた。
HetNetは、異種多エージェントチームのためのコーディネートとコミュニケーション戦略を学ぶための新しい最先端技術を構築している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 7.077242655920767
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: High-performing human-human teams learn intelligent and efficient communication and coordination strategies to maximize their joint utility. These teams implicitly understand the different roles of heterogeneous team members and adapt their communication protocols accordingly. Multi-Agent Reinforcement Learning (MARL) has attempted to develop computational methods for synthesizing such joint coordination-communication strategies, but emulating heterogeneous communication patterns across agents with different state, action, and observation spaces has remained a challenge. Without properly modeling agent heterogeneity, as in prior MARL work that leverages homogeneous graph networks, communication becomes less helpful and can even deteriorate the team's performance. In the past, we proposed Heterogeneous Policy Networks (HetNet) to learn efficient and diverse communication models for coordinating cooperative heterogeneous teams. In this extended work, we extend Heterogeneous Policy Networks (HetNet) to support scaling heterogeneous robot teams. Building on heterogeneous graph-attention networks, we show that HetNet not only facilitates learning heterogeneous collaborative policies but also enables end-to-end training for learning highly efficient binarized messaging. Our empirical evaluation shows that HetNet sets a new state of the art in learning coordination and communication strategies for heterogeneous multi-agent teams by achieving an 5.84% to 707.65% performance improvement over the next-best baseline across multiple domains while simultaneously achieving a 200x reduction in the required communication bandwidth.
- Abstract(参考訳): ハイパフォーマンスな人間チームは、知的で効率的なコミュニケーションと協調戦略を学び、共同事業を最大化する。
これらのチームは、異種チームメンバーの異なる役割を暗黙的に理解し、それに応じてコミュニケーションプロトコルを適用する。
MARL(Multi-Agent Reinforcement Learning)は、このような協調コミュニケーション戦略を合成する計算手法の開発を試みたが、異なる状態、行動、観察空間を持つエージェント間での不均一なコミュニケーションパターンをエミュレートすることは困難である。
エージェントの不均一性を適切にモデル化しなければ、均質なグラフネットワークを利用する以前のMARLの作業のように、コミュニケーションは役に立ちにくくなり、チームのパフォーマンスも悪化する。
これまで我々は,協調的な異種チームをコーディネートするための効率的かつ多様なコミュニケーションモデルを学ぶために,異種政策ネットワーク(HetNet)を提案してきた。
この拡張作業では、異種ロボットチームのスケーリングをサポートするため、異種ポリシーネットワーク(HetNet)を拡張します。
ヘテロジニアスグラフアテンションネットワーク上に構築したHetNetは、ヘテロジニアス協調ポリシーの学習を容易にするだけでなく、高度に効率的なバイナライズされたメッセージ学習のためのエンドツーエンドのトレーニングを可能にする。
実験により,HetNetは複数ドメインにわたる次ベットベースラインに対して5.84%から707.65%の性能向上を達成し,同時に必要な通信帯域幅の200倍の削減を実現して,異種多エージェントチームのための学習協調とコミュニケーション戦略の新たな最先端を図った。
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