論文の概要: Adapting Generalist Vehicle Models for High-Speed MPC Across Terrains
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.13319v1
- Date: Tue, 14 Jul 2026 22:59:40 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-16 16:39:12.601768
- Title: Adapting Generalist Vehicle Models for High-Speed MPC Across Terrains
- Title(参考訳): 地形横断型高速MPCに対する一般車両モデルの適用
- Abstract要約: OptCarは、ジェネラリストからスペシャリストFKDモデルへのギャップを埋めるためのレシピだ。
特定の車両の性能を最適化しながら、クロステランの一般化を保っている。
1地形あたりの実際のデータ量はわずか5分で、OptCarは30分間の道路データで訓練された専門家と道路上での競争力がある。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 12.56640534894248
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: High-speed off-road autonomy requires precise closed-loop control for a target vehicle while remaining robust across changing terrains. Recent forward kinodynamic (FKD) prediction foundation models suggest a promising path, starting from a generalist model and specializing it to the target platform. However, effective specialization remains challenging, as it often requires substantial real-world data, and models adapted to one setting can still overfit to specific terrains or driving regimes. We present OptCar (Optimized Car), a recipe for bridging the gap from generalist to specialist FKD models that preserves cross-terrain generalization while optimizing performance for a specific vehicle. $\texttt{OptCar}$ introduces a history-conditioned dynamics adaptation module that encodes recent state-action observations into a dynamics context token, and then fine-tunes the generalist model using limited real-world data together with targeted synthetic rollouts from environment-specific system identification. In closed-loop model predictive control (MPC) experiments across three terrains and an out-of-distribution cart-pulling task, the largest gains appear at 6~m/s, the highest speed evaluated and the regime in which slip dominates tracking error. On vegetation and dirt, the most slip-diverse terrain, OptCar reduces 6~m/s trajectory tracking error by roughly 55% relative to a fine-tuned AnyCar baseline, and remains the most accurate even when an unseen cart payload changes the dynamics. With only 5 minutes of real data per terrain, OptCar is competitive on road with a specialist trained on 30 minutes of road data, and substantially outperforms it once the terrain changes.
- Abstract(参考訳): 高速オフロード自律には、目標車両の正確なクローズドループ制御が必要である。
最近のフォワードキノダイナミック(FKD)予測基盤モデルは、ジェネラリストモデルからターゲットプラットフォームまで、有望な経路を示唆している。
しかし、実際のデータを必要とすることが多いため、効果的な専門化は依然として困難であり、ある設定に適応したモデルは、特定の地形や運転体制に過度に適合する可能性がある。
本稿では,一般論者から専門的なFKDモデルへのギャップを埋める手法であるOptCar(Optimized Car)について述べる。
$\texttt{OptCar}$は、履歴条件付き動的適応モジュールを導入し、最近の状態アクションを動的コンテキストトークンにエンコードし、その後、環境固有のシステム識別からターゲットとする合成ロールアウトとともに、限られた現実世界データを使用してジェネラリストモデルを微調整する。
クローズドループモデル予測制御(MPC)実験では,3つの地形にまたがって最大速度が6~m/s,最高速度が評価され,スリップが追尾誤差を支配した。
最も滑りやすい地形である植生や土では、OptCarは細調整されたAnyCarのベースラインと比較して6~m/sの軌道追跡誤差を約55%削減する。
地形毎の実際のデータ量はわずか5分だが、OptCarは30分間の道路データに基づいて訓練された専門家と道路上での競争力があり、地形の変化によってその性能を大幅に上回っている。
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