論文の概要: 3D HAMSTER: Bridging Planning and Control in Hierarchical Vision Language Action Models through 3D Trajectory Guidance
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.31329v2
- Date: Wed, 01 Jul 2026 13:05:08 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-02 15:15:53.081964
- Title: 3D HAMSTER: Bridging Planning and Control in Hierarchical Vision Language Action Models through 3D Trajectory Guidance
- Title(参考訳): 3次元HAMSTER:3次元軌道誘導による階層型視覚言語行動モデルにおけるブリッジング計画と制御
- Authors: Dongyoon Hwang, Byungkun Lee, Dongjin Kim, Hyojin Jang, Hoiyeong Jin, Jueun Mun, Minho Park, Hojoon Lee, Hyunseung Kim, Jaegul Choo,
- Abstract要約: 3D HAMSTERは、最先端の低レベルポリシーと計量的に信頼性の高い3D軌道とのギャップを埋める階層的なフレームワークである。
3D軌道予測、シミュレーション、実世界の操作において、3D HAMSTERはプロプライエタリなVLMと2D誘導ベースラインを一貫して上回っている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 46.721682793921815
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Hierarchical Vision-Language-Action (VLA) models decouple high-level planning from low-level control to improve generalization in robot manipulation. Recent work in this paradigm uses 2D end-effector trajectories predicted by a Vision-Language Model (VLM) as explicit guidance for a downstream policy. However, state-of-the-art low-level policies operate in 3D metric space on point clouds, and feeding them 2D guidance that lacks depth forces each waypoint to be assigned the depth of whatever scene surface lies beneath it, producing geometrically distorted trajectories. We propose 3D HAMSTER, a hierarchical framework that closes this gap by having the planner directly output metrically reliable 3D trajectories. We augment a VLM with a dedicated depth encoder and a dense depth reconstruction objective to predict 3D waypoint sequences, which are directly integrated into a pointcloudbased low-level policy. Across 3D trajectory prediction, simulation, and real-world manipulation, 3D HAMSTER consistently outperforms proprietary VLMs and 2D-guided baselines, with the largest gains under appearance-altering shifts and unseen language, spatial, and visual conditions. The project page is available at https://davian-robotics.github.io/3D_HAMSTER/.
- Abstract(参考訳): 階層型ビジョン・ランゲージ・アクション(VLA)モデルは、ロボット操作における一般化を改善するために、低レベル制御から高レベル計画を切り離す。
このパラダイムにおける最近の研究は、VLM(Vision-Language Model)によって予測される2次元エンドエフェクタ軌道を、下流ポリシーの明示的なガイダンスとして用いている。
しかし、最先端の低レベル政策は、点雲上の3次元メートル法空間で運用され、各ウェイポイントの深さ力に欠ける2次元誘導を与えて、その下にあるどのシーン表面の深さも割り当て、幾何学的に歪んだ軌跡を作り出す。
このギャップを埋める階層的なフレームワークである3D HAMSTERを提案する。
我々は,専用深度エンコーダと高密度深度再構成目標を用いてVLMを拡張し,ポイントクラウドベースの低レベルポリシーに直接組み込む3次元ウェイポイントシーケンスを予測する。
3D軌道予測、シミュレーション、実世界の操作を通じて、3D HAMSTERはプロプライエタリなVLMと2D誘導ベースラインを一貫して上回り、外観変化や目立たない言語、空間的、視覚的な条件下で最大の利益を上げている。
プロジェクトページはhttps://davian-robotics.github.io/3D_HAMSTER/で公開されている。
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