論文の概要: Structured Perception Representations for Off-road Dynamics Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.22900v1
- Date: Fri, 16 Oct 2026 04:02:11 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-20 00:56:07.761533
- Title: Structured Perception Representations for Off-road Dynamics Learning
- Title(参考訳): オフロードダイナミクス学習のための構造的知覚表現
- Abstract要約: オフロードでは、地形の相互作用が車両の力学の主要な構成要素である。
私たちのアプローチであるSpatialBEVは、この空間構造を利用しています。
季節を通じて収集されたデータセットでは、SpatialBEVは予測エラーを17.1%削減する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 8.885225409462445
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Autonomously navigating off-road terrain at high speed demands accurate control, which often relies on dynamics models that capture complex interactions between the robot and terrain. In off-road regimes, terrain interaction is a major component of the vehicle's dynamics. Prior work attempts to capture this effect by training learned models of the vehicle's dynamics, conditioned on its perception of the local environment. However, said conditioning is often overly simplistic, ignoring the spatial structure of the dynamics problem. Our approach, SpatialBEV, exploits this spatial structure. At each step, we query the bird's-eye-view (BEV) features around the predicted state, conditioning the next prediction on current geometric and semantic cues. We additionally present a benchmarking approach that mines a dataset's most difficult scenarios. On datasets collected across seasons, SpatialBEV reduces prediction error by 17.1%, compared to physics-based and learned baselines. We further evaluate on hardware on high-speed ($\geq$10 m/s) and geometrically challenging courses with a 25.3% reduction in maximum cross-track error. More details can be found at https://theairlab.org/spatial-bev-dynamics .
- Abstract(参考訳): 高速でオフロード地形を自律的にナビゲートするには正確な制御が必要で、ロボットと地形の間の複雑な相互作用を捉えるダイナミックスモデルに依存することが多い。
オフロードでは、地形の相互作用が車両の力学の主要な構成要素である。
この効果を捉えようとする以前の研究は、地元の環境に対する認識に基づいて、車両の力学を学習したモデルを訓練することで試みられた。
しかし、この条件付けはしばしば過度に単純化され、力学問題の空間構造を無視する。
私たちのアプローチであるSpatialBEVは、この空間構造を利用しています。
それぞれのステップで、予測状態の周りの鳥眼ビュー(BEV)の特徴を問い合わせ、現在の幾何学的および意味的な手がかりについて次の予測を条件付ける。
さらに、データセットの最も難しいシナリオをマイニングするベンチマークアプローチも提示します。
季節を通じて収集されたデータセットでは、SpatialBEVは物理ベースのベースラインや学習ベースラインと比較して予測誤差を17.1%削減する。
さらに,高速(10m/s)のハードウェアと,25.3%のクロストラック誤差を低減した幾何学的難題について検討した。
詳細はhttps://theairlab.org/spatial-bev-dynamics で確認できる。
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