論文の概要: RECAST: Recasting Vision-Language Semantics into an Actionable Cost Map for Robot Navigation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.32595v1
- Date: Sat, 26 Sep 2026 13:13:45 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-07 05:38:06.609163
- Title: RECAST: Recasting Vision-Language Semantics into an Actionable Cost Map for Robot Navigation
- Title(参考訳): RECAST:ロボットナビゲーションのための行動可能なコストマップに視覚言語セマンティックスをリキャストする
- Abstract要約: RECASTは、VLMの推論と視覚基盤モデルの空間的接地を組み合わせたロボットナビゲーションフレームワークである。
シミュレーションでは13.3ポイント、実四重奏では31.4ポイントで最強の先行法よりも成功率を向上させる。
衝突速度を9.6点、14.3点に減らし、全ての方法の中で最も低い衝突速度に達する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 55.481757624043034
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Safe and robust robot navigation across diverse environments requires a high-level understanding of complex scenes and the ability to carry it into stable motion. Recent works tackle this with learning-based models trained at scale and with approaches built on vision-language models (VLMs). However, learning-based models break down outside their training distribution, while VLM-based approaches bring that understanding but rarely ground it in the scene or align the action with it. To address these limitations, we present RECAST, a robot navigation framework that combines the reasoning of a VLM with the spatial grounding of vision foundation models to build an Actionable Cost map. Given the robot's front view and the user's instruction, we first decompose the scene with the VLM, judging which surfaces are traversable, which objects pose a risk, which heading to prefer, and which gaps are passable. Vision foundation models then ground these surfaces and objects in the image, and all four judgments are spatially recast into one compact cost map. This map both conditions the trajectory decoders and scores their proposals to select the one to execute. As the VLM's answers trail the live scene, both steps draw on cost maps from two points in time: the pivot frame the VLM judged, which carries all four judgments, and the current frame, whose terrain and collision costs are rebuilt from the current image. RECAST improves success over the strongest prior method by 13.3 points in simulation and 31.4 points on a real quadruped, and reduces the collision rate relative to it by 9.6 and 14.3 points, reaching the lowest collision rate among all methods. The project page is available at https://recast-nav.github.io/
- Abstract(参考訳): 多様な環境にまたがる安全で堅牢なロボットナビゲーションには、複雑なシーンの高レベルな理解と、それを安定した動作に運ぶ能力が必要である。
最近の研究は、大規模に訓練された学習ベースのモデルと、視覚言語モデル(VLM)に基づくアプローチに対処している。
しかしながら、学習ベースのモデルはトレーニングディストリビューションの外では壊れる一方、VLMベースのアプローチは、その理解をもたらすが、シーンにそれを埋め込んだり、アクションと整列させたりすることは滅多にない。
これらの制約に対処するために,視覚基盤モデルの空間的接地とVLMの推論を組み合わせたロボットナビゲーションフレームワークRECASTを提案する。
ロボットのフロントビューと利用者の指示を考慮し、まずVLMでシーンを分解し、どの表面が走行可能か、どの物体が好まれるか、どの隙間が通過可能かを判断する。
視覚基礎モデルは、これらの表面と物体を画像に接地し、4つの判断はすべて空間的に1つのコンパクトなコストマップに再キャストされる。
このマップは両方のトラジェクトリデコーダを条件付けし、実行すべきものを選択するための提案をスコア付けする。
VLMの回答がライブシーンを辿ると、両方のステップは、VLMが判断したピボットフレームと、現在の画像から地形と衝突コストを再構築した現在のフレームの2点からコストマップを描画する。
RECASTは、シミュレーションにおいて最強の先行手法よりも13.3ポイント、実四重奏法では31.4ポイント、衝突速度は9.6ポイント、14.3ポイントで改善され、全ての手法の中で最も低い衝突速度に達する。
プロジェクトのページはhttps://recast-nav.github.io/で公開されている。
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