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CHD: Coupled Hierarchical Diffusion for Long-Horizon Tasks

Created by
  • Haebom

저자

Ce Hao, Anxing Xiao, Zhiwei Xue, Harold Soh

개요

확산 기반 계획자는 단기간 작업에서는 강력한 성능을 보이지만, 복잡하고 장기간의 설정에서는 종종 실패합니다. 본 논문은 고수준(HL) 하위 목표 선택과 저수준(LL) 궤적 생성 간의 느슨한 결합으로 인해 계획이 불일치하고 성능이 저하되는 문제를 지적합니다. 본 논문에서는 통합된 확산 과정 내에서 HL 하위 목표와 LL 궤적을 공동으로 모델링하는 틀인 Coupled Hierarchical Diffusion (CHD)를 제안합니다. 공유 분류기는 LL 피드백을 상향식으로 전달하여 샘플링이 진행되는 동안 하위 목표가 자체적으로 수정되도록 합니다. 이러한 긴밀한 HL-LL 결합은 궤적 일관성을 향상시키고 확장 가능한 장기간 확산 계획을 가능하게 합니다. 미로 탐색, 테이블 매니퓰레이션 및 가정 환경에 대한 실험을 통해 CHD가 평면 및 계층적 확산 기준보다 지속적으로 우수한 성능을 보임을 보여줍니다.

시사점, 한계점

시사점:
고수준 및 저수준 계획의 긴밀한 결합을 통해 장기간 계획 문제에서 확산 기반 기법의 성능을 향상시킬 수 있음을 보여줍니다.
제안된 CHD 프레임워크는 미로 탐색, 테이블 매니퓰레이션, 가정 환경 등 다양한 작업에서 우수한 성능을 달성합니다.
하위 목표의 자체 수정 기능을 통해 계획의 일관성을 높이고 계획 실패를 줄일 수 있습니다.
한계점:
제안된 방법의 계산 복잡도에 대한 분석이 부족합니다.
다양한 환경에서의 일반화 성능에 대한 추가적인 실험이 필요합니다.
실제 로봇 시스템에 대한 적용 및 실험 결과가 제시되지 않았습니다.
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