Learning generalist embodied agents, able to solve multitudes of tasks in different domains is a long-standing problem. Reinforcement learning (RL) is hard to scale up as it requires a complex reward design for each task. In contrast, language can specify tasks in a more natural way. Current foundation vision-language models (VLMs) generally require fine-tuning or other adaptations to be functional, due to the significant domain gap. However, the lack of multimodal data in such domains represents an obstacle toward developing foundation models for embodied applications. In this work, we overcome these problems by presenting multimodal foundation world models, able to connect and align the representation of foundation VLMs with the latent space of generative world models for RL, without any language annotations. The resulting agent learning framework, GenRL, allows one to specify tasks through vision and/or language prompts, ground them in the embodied domain's dynamics, and learns the corresponding behaviors in imagination. As assessed through large-scale multi-task benchmarking, GenRL exhibits strong multi-task generalization performance in several locomotion and manipulation domains. Furthermore, by introducing a data-free RL strategy, it lays the groundwork for foundation model-based RL for generalist embodied agents.


翻译:学习通用具身智能体,使其能够解决不同领域的多种任务,是一个长期存在的问题。强化学习(RL)难以扩展,因为它需要为每个任务设计复杂的奖励函数。相比之下,语言能以更自然的方式指定任务。当前的基础视觉-语言模型(VLMs)通常需要进行微调或其他适配才能发挥作用,这主要是由于显著的领域差距所致。然而,此类领域中多模态数据的缺乏,构成了开发面向具身应用的基础模型的一个障碍。在本工作中,我们通过提出多模态基础世界模型来克服这些问题,该模型能够连接并对齐基础VLMs的表征与用于RL的生成式世界模型的潜在空间,且无需任何语言标注。由此产生的智能体学习框架——GenRL,允许通过视觉和/或语言提示来指定任务,将其在具身领域的动态中进行落地,并在想象中学习相应的行为。通过大规模多任务基准测试评估,GenRL在多个运动与操作领域中展现出强大的多任务泛化性能。此外,通过引入一种无数据RL策略,它为基于基础模型的通用具身智能体强化学习奠定了基础。

0
下载
关闭预览

相关内容

Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
82+阅读 · 2020年7月26日
【ACL2020】多模态信息抽取,365页ppt
专知会员服务
151+阅读 · 2020年7月6日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
35+阅读 · 2019年10月18日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
灾难性遗忘问题新视角:迁移-干扰平衡
CreateAMind
17+阅读 · 2019年7月6日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
37+阅读 · 2021年8月2日
VIP会员
最新内容
对抗环境下超视距目标打击的情报支援
专知会员服务
3+阅读 · 今天14:49
《无人机对海面作战影响评估》
专知会员服务
11+阅读 · 7月21日
印度精确打击与指挥架构的断层
专知会员服务
6+阅读 · 7月20日
美空军AI完成F-16战斗机自主空战历史性试飞
专知会员服务
6+阅读 · 7月20日
相关资讯
灾难性遗忘问题新视角:迁移-干扰平衡
CreateAMind
17+阅读 · 2019年7月6日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员