論文の概要: Modeling Latent Disturbances for Robust Decision-Making in World Models
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.07599v1
- Date: Tue, 06 Oct 2026 01:38:38 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-08 02:58:29.748252
- Title: Modeling Latent Disturbances for Robust Decision-Making in World Models
- Title(参考訳): 世界モデルにおけるロバスト意思決定のための潜時外乱のモデル化
- Abstract要約: 我々は世界モデル(WM)の潜在空間における堅牢な意思決定について研究する。
私たちのキーとなるアイデアは、悲観的だがもっともらしい遷移を誘発する学習された潜伏力学の摂動として、潜伏空間の乱れをモデル化することである。
ゲーム理論の最適化により,ロバストなロボット動作と最悪の潜伏障害を共同で最適化する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 10.609875281289495
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: In this paper, we study robust decision-making in the latent space of world models (WMs). Robust optimization is a mathematical framework where, given explicitly specified dynamics and physically meaningful disturbances, a robot can select actions that remain effective even under worst-case disturbances. However, applying this principle to the learned latent space of WMs introduces a fundamental challenge: because WMs have fully learned state spaces and dynamics inferred from high-dimensional observations, it is unclear how to define latent-space disturbances that faithfully represent uncertainty in the underlying system. Our key idea is to model a latent-space disturbance as a perturbation to the learned latent dynamics that induces pessimistic but plausible transitions. Specifically, we construct a set of plausible latent dynamics by combining a dynamics-aware similarity metric that captures plausible transitions with out-of-distribution detection that excludes implausible latent states. We calibrate this uncertainty set over latent dynamics using conformal prediction, ensuring that WM imaginations induced by the latent disturbance remain plausible without becoming overly pessimistic. We then jointly optimize robust robot actions and the worst-case latent disturbances through game-theoretic optimization. We leverage this latent-space robust optimization to robustify policy steering, considering two paradigms: latent safety filtering and sample-and-verify steering of a generative control policy. Our controlled simulation experiments show that our latent disturbance enables robust decision-making directly in WM latent spaces, and hardware experiments with a Franka manipulator show that modeling latent disturbances enables robust policy steering, reducing failures by 70% in safety filtering and 54% in sampling-based policy steering. Project website: https://junwon.me/LatentDisturbance/.
- Abstract(参考訳): 本稿では,世界モデル(WM)の潜在空間におけるロバストな意思決定について検討する。
ロバスト最適化(英: Robust optimization)は、明確に指定された力学と物理的に意味のある障害を与えられた場合、ロボットは最悪の場合の障害でも効果的に行動を選択することができる数学的枠組みである。
しかし、この原理をWMsの学習された潜在空間に適用することは、基本的な課題をもたらす:WMsは高次元観測から推測される完全に学習された状態空間と力学を持つため、基底系の不確かさを忠実に表す潜在空間外乱を定義する方法が不明確である。
私たちのキーとなるアイデアは、悲観的だがもっともらしい遷移を誘発する学習された潜伏力学の摂動として、潜伏空間の乱れをモデル化することである。
具体的には、可塑性遷移をキャプチャーする動的認識類似度メトリックと、不可解な潜伏状態を除く分布外検出とを組み合わせることで、可塑性潜伏ダイナミクスの集合を構築する。
我々は、この不確実性セットを共形予測を用いてキャリブレーションし、潜在乱れによって引き起こされるWM想像力が過度に悲観的になることなく持続可能であることを保証した。
ゲーム理論の最適化により,ロバストなロボット動作と最悪の潜伏障害を共同で最適化する。
我々は、この潜在空間頑健な最適化を利用してポリシーステアリングを強化し、潜在安全フィルタリングとジェネレーティブ・コントロール・ポリシーのサンプル・アンド・ビジュアライズ・ステアリングという2つのパラダイムを考察する。
制御されたシミュレーション実験により,我々の潜伏外乱はWM潜伏空間で直接ロバストな意思決定を可能にし,フランカマニピュレータを用いたハードウェア実験により,潜伏外乱のモデリングはロバストなポリシーステアリングを可能にし,安全フィルタリングの70%,サンプリングベースのポリシーステアリングの54%の障害を低減できることが示された。
プロジェクトウェブサイト:https://junwon.me/LatentDisturbance/.com
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