NoMaD
UC Berkeley · 2023-10
VA导航19Mdiffusion
以概率性遮盖目标图像的目标掩码,在一个扩散策略中同时处理目标导向导航和无目标探索。
论文
NoMaD: Goal Masked Diffusion Policies for Navigation and ExplorationarXiv 2310.07896
概述
- 分类
- 导航
- 类型
- VA
- 发布
- 2023-10
- 机构
- UC Berkeley
- 权重公开
- 是
- 参数
- 19M
架构
- 主干LLM
- 无
- 视觉编码器
- EfficientNet-B0 (观测 / 观测+目标)
- 动作头
- 1D条件U-Net扩散头 (K=10) + 时间距离头 (diffusion)
- 动作块
- 航点8个 (公开配置)
- 控制频率
- 未公开 (部署设置 4 Hz)
- 架构原文摘要
- 用EfficientNet-B0将观测·目标编码为256维token → Transformer 4层·4头(目标掩码p_m=0.5) → 1D条件U-Net扩散头(K=10去噪)生成未来动作序列(公开设置为8个航点) + 时间距离头;PD控制器转换为速度
训练
- 预训练加速器
- 未公开 (致谢中仅提及Google TPU Research Cloud等计算支持)
- 预训练时长
- 未公开
- 预训练步数·批量
- 30个epoch · 批量256 (公开nomad.yaml为100个epoch)
- GPU·TPU-小时
- 未公开
- 微调
- 不适用
- 数据类型
- 真实机器人遥操作 / 真实机器人自主行驶日志
- 数据规模
- GNM·SACSoN数据集100小时以上
- 主要数据集
- GNM数据混合(RECON、GoStanford、SCAND、TartanDrive等);SACSoN(HuRoN)
- 任务·评估
- 真实环境探索成功率98%·碰撞0.2次 (Subgoal Diffusion 77%·1.7次,Random Subgoals 70%);目标条件导航90%;相比专用策略探索98%(Diffusion Policy 98%)·目标92%(ViNT 92%)
- 机器人
- LoCoBot轮式 (室内·室外环境)
推理
- 推理设备·速度
- 面向Jetson Orin级机载运行 (论文);README部署示例LoCoBot + Jetson Orin Nano;扩散10步;延迟未公开 (部署循环设为4 Hz)
- 推理显存
- 未公开
- 权重 bf16(计算)
- 0 GB
- 运行位置
- 机载Jetson Orin级 (README:Orin Nano)
强化学习与底盘
- 强化学习
- 未使用 · 仅端到端监督模仿学习
- 底盘控制
- 轮式 (航点 → 跟踪控制器) · 扩散策略输出航点序列 → PD控制器转换为底盘速度指令 (README)
备注
- 核心特点
- 以概率性遮盖目标图像的目标掩码,在一个扩散策略中同时处理目标导向导航和无目标探索。以19M参数在探索成功率(98% 对 77%)和碰撞(0.2次 对 1.7次)上优于335M的subgoal扩散方法。
- 备注
- 论文未注明动作序列长度·上下文·分辨率 → 按公开的nomad.yaml为航点 8个·上下文 3·96×96。训练GPU·时间未公开。在ViNT策略结构上结合目标掩码。权重在Google Drive公开。ICRA 2024。基于:ViNT: A Foundation Model for Visual Navigation (arXiv 2306.14846) — 在ViNT策略结构上结合目标掩码·扩散头(论文明示)
- 核验
- 已确认
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