論文の概要: Autonomously Acquiring Robot Manipulation Skills with Language-Driven Quality-Diversity
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.30983v1
- Date: Mon, 31 Aug 2026 15:42:20 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-01 18:31:31.487726
- Title: Autonomously Acquiring Robot Manipulation Skills with Language-Driven Quality-Diversity
- Title(参考訳): 言語駆動型品質多様性を持つ自律的なロボットマニピュレーションスキル
- Abstract要約: 本稿では,品質多様性アルゴリズムを自律的に活用することで,多様な動作原始アーカイブを出力する手法を提案する。
提案手法は,様々な動作プリミティブのアーカイブを効果的に生成し,推論および手書きパラメトリゼーションによる古典的QDアルゴリズムより優れている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.3997444664376
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
- Abstract: Quality-diversity (QD) algorithms have been gaining traction in robot learning, where diverse motion primitive libraries allow robots to adapt zero-shot to constraints at deployment time. However, such methods typically require expert designers to write the success condition, fitness and diversity metrics, and this strongly limits the robot's autonomy. On the other hand, existing LLM-based reward-shaping techniques allow robots to learn autonomously but only output single high-performing solutions, limiting the robot's adaptability. In this paper, we propose an approach designed to output diverse motion primitive archives by autonomously leveraging quality-diversity algorithms, only requiring a free-form description of the task in common language. To address the difficulty of designing relevant fitness and diversity metrics, we propose an autonomous exploration mechanism able to reliably output sets of functionals covering the fitness and behavior descriptor (BD) space. First, we pose policy exploration as a functional design problem, where the functional spaces are lower-dimensional than the full BD and fitness spaces, and propose an LLM-based exploration scheme to sample from these low-dimensional spaces without any task-specific prompts, fine-tuning or expert intervention. We adapt a multi-BD variant of the MAP-Elites success (MES) algorithm, designed to leverage the heterogeneous BD samples. Finally, through experiments based on the genesis simulator, we show that our method effectively generates archives of diverse motion primitives, outperforming classical QD algorithms with inferred and hand-written parametrizations on a set of $4$ robotic manipulation tasks.
- Abstract(参考訳): さまざまなモーションプリミティブライブラリによって、デプロイ時にゼロショットを制約に適応させることができる。
しかし、そのような方法は通常、熟練したデザイナーが成功条件、フィットネス、多様性のメトリクスを書く必要があり、ロボットの自律性を強く制限する。
一方、従来のLLMベースの報酬形成技術では、ロボットは自律的に学習できるが、単一のハイパフォーマンスなソリューションを出力するだけで、ロボットの適応性が制限される。
本稿では,品質多様性アルゴリズムを自律的に活用することで,多種多様な動作原始アーカイブを出力する手法を提案する。
適合度と多様性の指標を設計することの難しさに対処するため,フィットネスと行動記述子(BD)空間をカバーする機能セットを確実に出力できる自律探索機構を提案する。
まず、機能空間が全BDやフィットネス空間よりも低次元である機能設計問題としてポリシー探索を行い、これらの低次元空間からタスク固有のプロンプト、微調整、専門家の介入を伴わないLLMに基づく探索手法を提案する。
我々は、不均一なBDサンプルを活用するために、MAP-Elites success (MES)アルゴリズムのマルチBD変種を適応する。
最後に, ジェネシスシミュレータを用いた実験により, 従来のQDアルゴリズムよりも優れた動作プリミティブのアーカイブを効果的に生成し, ロボット操作タスクを4ドルに設定した。
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