論文の概要: Turning Safety into Competence: Minimally Exploitable Robot Policies via Safety-Filtered Reinforcement Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.27312v1
- Date: Wed, 23 Sep 2026 03:44:21 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-25 00:05:17.864737
- Title: Turning Safety into Competence: Minimally Exploitable Robot Policies via Safety-Filtered Reinforcement Learning
- Title(参考訳): 安全を能力に転換する:安全に配慮した強化学習による最小限の爆発性ロボット政策
- Abstract要約: 安全な強化学習を含む既存のアプローチでは、ひとつのポリシーをトレーニングしてタスクの成功を達成し、同時に失敗を避ける。
本稿では,2段階のRLフレームワークであるSafety to Competence (S2C)を提案する。
S2Cは、敵RLを介して堅牢な安全フィルタを学び、タスクポリシトレーニング中に環境に組み込んで、デプロイ時に同じフィルタを保持する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 12.939951127110826
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Robots deployed for competitive tasks must outmaneuver their opponents without sacrificing safety. Existing approaches, including safe reinforcement learning (RL), train a single policy to achieve task success and avoid failures simultaneously. This coupling can complicate training and leave the learned policy exploitable by deliberate attacks. We propose Safety to Competence (S2C), a two-stage RL framework that separates safety synthesis from competitive task learning. We formulate competitive interactions as safety-critical Markov games and prove that perfect filtering preserves policy non-exploitability when all players commit to safe maneuvers. S2C learns a robust safety filter via adversarial RL, embeds it in the environment during task policy training, and retains the same filter at deployment. In simulated touchdown games, S2C outperforms eight safe RL baselines, achieving the highest win rate and Elo rating, and the lowest exploitability. Hardware stress tests against a human opponent confirm S2C's competence.
- Abstract(参考訳): 競争力のあるタスクのために配置されたロボットは、安全を犠牲にすることなく相手を圧倒しなければならない。
安全な強化学習(RL)を含む既存のアプローチでは、単一ポリシをトレーニングしてタスクの成功を達成し、障害を同時に回避する。
この結合は、トレーニングを複雑にし、学習したポリシーを故意の攻撃によって悪用することができる。
本稿では,2段階のRLフレームワークであるSafety to Competence (S2C)を提案する。
我々は、安全クリティカルなマルコフゲームとして競合する相互作用を定式化し、全てのプレイヤーが安全な操作を行う際に、完璧なフィルタリングがポリシーの非爆発性を保っていることを証明した。
S2Cは、敵RLを介して堅牢な安全フィルタを学び、タスクポリシトレーニング中に環境に組み込んで、デプロイ時に同じフィルタを保持する。
模擬タッチダウンゲームでは、S2Cは8つの安全なRLベースラインを上回り、最高の勝利率とEloレーティング、そして最も低いエクスプロイラビリティを達成した。
人間の相手に対するハードウェアストレステストは、S2Cの能力を確認する。
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