論文の概要: Learning Robot Metareasoning: Adaptive Computation Budgets for Real-Time Control
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.23662v1
- Date: Fri, 16 Oct 2026 15:55:39 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-20 00:56:07.999539
- Title: Learning Robot Metareasoning: Adaptive Computation Budgets for Real-Time Control
- Title(参考訳): ロボットメタ推論の学習:リアルタイム制御のための適応型計算予算
- Abstract要約: 移動中の計画は、熟考と反応性の間の歴史的なトレードオフに直面します。
我々は、現在の状態、実行計画、安価なプランナー統計に基づいて、強化学習政策を訓練する。
地上ロボットナビゲーション、アジャイル四段飛行、コンタクトリッチな操作などを通じて、学習ポリシはシナリオの要求に応じて予算を変更します。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 9.282841019372093
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Planning while moving faces an historical trade-off between deliberation and reactivity. A planner running concurrently with execution needs time to compute, so the robot must commit to an open-loop action chunk for that duration: a longer commitment buys a better plan at the cost of feedback frequency. Existing controllers fix this action commitment, and consequently the computation budget, before deployment. However, the optimal computation time is highly state-dependent (due to factors such as unmodeled dynamics, safety constraints, and marginal optimisation gains), i.e. dynamic, therefore offline static tuning risks leaving systems blind during critical maneuvers or unable to find global effective solutions. We cast the identification of the optimal computation budget as a semi-Markov decision process (SMDP) in which a single decision defines both the robot action commitments and the time allocated to the solver. To solve this, we train a reinforcement-learning policy conditioned on the current state, the executing plan, and inexpensive planner statistics. Across ground-robot navigation, agile quadrotor flight, and contact-rich manipulation, the learned policy changes its budget with the demands of the scenario, discovering efficient reasoning patterns that outperform fixed-budget baselines. https://lorenzomagnino.github.io/learning-robot-metareasoning-review/
- Abstract(参考訳): 移動中の計画は、熟考と反応性の間の歴史的なトレードオフに直面します。
実行と同時に実行するプランナーは計算に時間を要するため、ロボットはその期間、オープンループアクションチャンクにコミットする必要がある。
既存のコントローラはこのアクションコミットメントを修正し、結果として計算予算をデプロイ前に修正する。
しかし、最適計算時間は(非モデル力学、安全性制約、限界最適化などの要因により)高度に状態依存しているため、静的な静的チューニングのリスクは、重要な操作中にシステムが見えなくなるか、大域的な効果的な解決策が見つからない。
我々は,最適な計算予算を半マルコフ決定プロセス (SMDP) として,ロボットの行動コミットメントと解法に割り当てられる時間の両方を単一の決定で定義する。
そこで我々は,現状,実行計画,安価なプランナー統計に基づく強化学習政策を訓練する。
地上ロボットナビゲーション、アジャイル四段飛行、コンタクトリッチな操作を通じて、学習されたポリシーはシナリオの要求に応じて予算を変更し、固定予算ベースラインを上回る効率的な推論パターンを発見する。
https://lorenzomagnino.github.io/learning-robot-metareasoning-review/
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