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sim2realarXiv:2610.40565

Gym-Anything for Robotics:コーディングエージェントでロボティクス物理シミュレーションを大規模生成

Gym-Anything for Robotics: Scaling physical simulations with digital agents

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コーディングエージェントが多様なロボティクス物理シミュレーションを自動生成するフレームワークを提案し、経済的に重要な作業を網羅する25種のシミュレーション群RoboWorldを構築した。

詳しい要約

1. どんなもの?

- Gym-Anything for Robotics は coding agents がロボティクス向けの現実的な simulation を自動生成する framework - 中核的着想は「simulation 作成を coding agent のタスクとみなす」ことで、coding agent の性能向上がそのまま simulation の豊かさ・忠実度の向上に直結する - U.S. GDP data に基づき経済的に価値のある物理作業を選定し、良い simulation と良い task の定義を設ける - adversarial creation-audit loop で各 simulation と task を定義に照らして検査する pipeline を構築 - この pipeline で RoboWorld を構築:25 simulations、25 test と 175 training の RL environments を難易度別に用意 - pipeline、RL environments、benchmark を公開

2. 先行研究と比べてどこがすごい?

- 従来の simulation は数十年の進歩にもかかわらず現実世界のタスクや物理現象のごく狭い範囲しかカバーしていない - ボトルネックは、より良い simulation の作成に多大な専門家の労力が必要でスケールしないこと - 本研究は simulation 作成を coding agent のタスク化することで、専門家労力ではなく coding agent の進歩にスケーリングを結びつける点が新しい - U.S. GDP data に基づく選定と、良い simulation/task の定義、adversarial creation-audit loop を組み合わせた点が先行研究と異なる - 具体的な先行研究名との比較は要旨からは不明

3. 技術・手法の肝は?

- simulation 作成を coding agent が担う framework として定式化 - U.S. GDP data を用いて経済的に価値のある物理作業を選定し、対象タスクを決める - 良い simulation と良い task の定義を明示し、それに基づく評価基準を設ける - adversarial creation-audit loop により、各 simulation と task を定義に照らして検査・改善する - この pipeline で RoboWorld(25 simulations、25 test・175 training RL environments、難易度別)を構築 - frontier models の改善手法として、反復試行間の in-context learning、simulator state を読む privileged teacher が student を in-context で教える手法、モデル自身の privileged experience からの self-assisted learning、多様な scene の d…

4. どうやって有効だと検証した?

- RoboWorld の test task で評価し、最良の frontier models でも全 test task に失敗し平均 reward は 0.06 にとどまることを示す - その上で frontier models の改善手法(反復試行の in-context learning、privileged teacher、self-assisted learning、code policies による VLA 訓練)をそれぞれ適用し、いずれも性能を大幅に改善することを確認 - code policies では $π_{0.5}$ などの VLA を訓練して有効性を検証 - 詳細な実験設定・指標の定義は要旨からは不明

5. 議論はある?

- 最良の frontier models でも RoboWorld の全 test task に失敗し平均 reward 0.06 であり、現状のモデルの限界を示す - 一方で in-context learning、privileged teacher、self-assisted learning、code policies など複数の改善経路がそれぞれ大幅な性能向上をもたらすことを議論 - simulation 作成を coding agent タスクとみなすことで coding agent の進歩が simulation の質に直結するというスケーリング上の主張を提示 - 限界・失敗要因の詳細な分析や倫理的含意は要旨からは不明

6. 次に読むべき論文は?

- 要旨で参照・比較されている具体的な先行研究は明示されていない - 関連手法として、coding agents、adversarial creation-audit loop、in-context learning、privileged teacher による student の in-context 教育、self-assisted learning、code policies、vision-language-action models(VLA)の代表例である $π_{0.5}$ を挙げる - 同分野の定番として RL environments を用いた embodied AI の大規模訓練や sim-to-real transfer に関する研究を次に読む候補として挙げる

※ 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: Pranjal Aggarwal, Sean Welleck

分類: cs.RO, cs.AI, cs.LG

原文アブストラクト

Realistic, fast robotics simulations could enable large-scale training of embodied AI models that transfer to the real world. However, despite decades of progress, available simulations cover only a narrow range of real-world tasks and physical phenomena. The core bottleneck is that creating better simulations requires significant expert effort and therefore does not scale. To address this, we introduce Gym-Anything for Robotics, a framework in which coding agents create realistic robotics simulations. Our core insight is that simulation creation is a coding agent task, so improvements in coding agents translate directly into richer and more faithful simulations. We select simulations based on U.S. GDP data to cover economically valuable physical work, define what makes a good simulation and a good task, and develop an adversarial creation-audit loop that checks each simulation and task against these definitions. Using this pipeline, we build RoboWorld, a set of 25 simulations with 25 test and 175 training RL environments of varying difficulty. Even the best frontier models fail on every RoboWorld test task, achieving an average reward of only 0.06. Building on RoboWorld, we introduce several new ways for frontier models to improve, including in-context learning across repeated attempts, a privileged teacher that reads the simulator state and teaches a student in context, self-assisted learning from the model's own privileged experience, and code policies that generate demonstrations across varied scenes to train vision-language-action models (VLAs) such as $π_{0.5}$. Each of these substantially improves performance. We release our pipeline, RL environments, and benchmark to facilitate future research. Code and data are available at https://gym-anything.github.io/robotics

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PR本紙発行元 EmplifAI