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ナビゲーションarXiv:2610.19431

S³-Nav: 言語誘導ロボットナビゲーションのための構造化空間-意味意思決定

$S^3$-Nav: Structured Spatial-Semantic Decision Making for Language-Guided Robot Navigation

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部分的観測下で言語指示に従うロボットナビゲーションのため、永続的な空間-意味状態を逐次構築し、方策には容量制御されたタスク条件付きビューのみを提示する構造化意思決定フレームワークを提案。

詳しい要約

1. どんなもの?

- 言語誘導ロボットナビゲーションのための構造化空間意味決定フレームワーク $S^3$-Nav を提案。 - 部分観測下で、完全な環境表現を仮定せず、永続的な空間意味状態を漸進的に構築。 - 高レベルポリシーには容量制御されたタスク条件付きビューのみを提示。 - 物体目標と関係目標のタスクで評価。

2. 先行研究と比べてどこがすごい?

- 従来は完全な環境表現を事前に仮定するが、$S^3$-Nav は部分観測下で漸進的に状態を構築。 - 永続状態とポリシーが必要とするビューを分離し、意思決定の複雑さを制御しつつ根拠を保持。 - 高レベル出力を暫定的とし、実行前に意味的証拠と幾何観測で検証する点が新しい。

3. 技術・手法の肝は?

- 永続的な空間意味状態を漸進的に構築し、容量制御されたタスク条件付きビューを高レベルポリシーに提供。 - ポリシー出力は暫定的で、永続的意味証拠と現在の幾何観測に基づき独立にグラウンディング・検証。 - 検証後に物理実行またはタスク終了を決定。

4. どうやって有効だと検証した?

- 複数の環境と物体目標・関係目標タスクで評価。 - 永続状態、意思決定用証拠、実行権限の分離が閉ループナビゲーションの信頼性を向上させ、ポリシー推論コストを削減することを示した。

5. 議論はある?

- 要旨からは不明。

6. 次に読むべき論文は?

- 要旨で参照/比較されている研究は明示されていない。同分野の定番として、言語誘導ナビゲーションの VLN (Vision-and-Language Navigation) や、部分観測下での意思決定手法 (POMDP) などが挙げられる。

※ AIが要旨から生成した要約です。正確性は原文をご確認ください。

著者: Chaemin Lee, Hae Min Cho

分類: cs.RO

原文アブストラクト

This paper presents $S^3$-Nav, a structured spatial-semantic decision-making framework for language-guided robot navigation under partial observability. Rather than assuming a complete environment representation in advance, $S^3$-Nav incrementally constructs persistent spatial-semantic state while exposing only a capacity-controlled, task-conditioned view to the high-level policy. This separation decouples what the robot must retain from what the policy needs to inspect, allowing decision complexity to be controlled without discarding grounded evidence required for subsequent reasoning and validation. High-level navigation outputs remain provisional and are independently grounded and validated against persistent semantic evidence and current geometric observations before physical execution or task termination. Evaluations across multiple environments and object- and relation-goal tasks demonstrate that separating persistent state, decision-facing evidence, and execution authority improves closed-loop navigation reliability while reducing policy reasoning cost.

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PR本紙発行元 EmplifAI