Vision-Language-Action (VLA) Models have become the mainstream solution for robot control, but suffer from slow inference speeds. Speculative Decoding (SD) is a promising acceleration method which can be divided into two categories: drafter-based SD and retrieval-based SD. Each of the two methods demonstrates complementary advantages and limitations when applied to VLA models, leading to the hypothesis that a hybrid approach integrating these two methods will yield better performance. In this paper, we first conduct a series of detailed analyses to reveal the advantages and feasibility of hybrid utilization. However, even with the aforementioned key insights, implementing hybrid SD in VLA models presents several challenges: (1) draft rejection and persistent errors in retrieval-based SD; (2) difficulty in determining the hybrid boundary. To address these, we propose the HeiSD framework. We propose a retrieval-based SD optimization method in HeiSD, which contains a verify-skip mechanism and a sequence-wise relaxed acceptance strategy. Moreover, we proposed a kinematic-based fused metric in HeiSD to automatically determine the hybrid boundary. Experimental results demonstrate that HeiSD attains a speedup of up to 2.45x in simulation benchmarks and 2.06x~2.41x in real-world scenarios, while sustaining a high task success rate.


翻译:视觉-语言-动作(VLA)模型已成为机器人控制的主流解决方案,但面临推理速度慢的问题。投机解码(SD)是一种有前景的加速方法,可分为两类:基于起草者的SD和基于检索的SD。这两类方法在应用于VLA模型时展现出互补的优势与局限,这一现象启发我们提出假设:融合两种方法的混合策略将取得更优性能。本文首先通过一系列详细分析揭示混合策略的优势与可行性。然而,即使获得上述关键洞见,在VLA模型中实现混合SD仍存在多重挑战:(1)基于检索的SD存在草稿拒绝与持续性错误;(2)混合边界难以确定。针对这些问题,我们提出HeiSD框架。该框架包含基于检索的SD优化方法,具体设计了验证跳过机制与序列级宽松接受策略。此外,我们提出基于运动学的融合指标以自动确定混合边界。实验结果表明,HeiSD在仿真基准测试中实现最高2.45倍加速,在真实场景中实现2.06~2.41倍加速,同时保持高任务成功率。

0
下载
关闭预览

相关内容

【综述】 机器人学习中的世界模型:全面综述
专知会员服务
20+阅读 · 5月4日
视觉-语言-动作模型解析:从模块构成到里程碑与挑战
专知会员服务
17+阅读 · 2025年12月17日
面向具身操作的高效视觉–语言–动作模型:系统综述
专知会员服务
26+阅读 · 2025年10月22日
视觉-语言-动作(VLA)模型的前世今生
专知会员服务
21+阅读 · 2025年8月29日
面向具身操作的视觉-语言-动作模型综述
专知会员服务
28+阅读 · 2025年8月23日
视觉语言动作模型:概念、进展、应用与挑战
专知会员服务
19+阅读 · 2025年5月18日
一文读懂自注意力机制:8大步骤图解+代码
新智元
153+阅读 · 2019年11月26日
绝对干货!NLP预训练模型:从transformer到albert
新智元
13+阅读 · 2019年11月10日
高翔:谈谈语义SLAM/地图
计算机视觉life
37+阅读 · 2019年3月26日
【泡泡图灵智库】密集相关的自监督视觉描述学习(RAL)
泡泡机器人SLAM
11+阅读 · 2018年10月6日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
9+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2015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
3+阅读 · 2015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
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
12+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
综述 | 3D场景图:开放挑战与未来方向
专知会员服务
0+阅读 · 32分钟前
21世纪的无人机战争
专知会员服务
1+阅读 · 今天14:05
《量子技术的军事任务技术适配与利用》
专知会员服务
1+阅读 · 今天13:51
美国从乌克兰无人机战争中学习经验
专知会员服务
7+阅读 · 6月21日
ICML 2026 | 面向视觉语言模型的语义鲁棒性认证
专知会员服务
5+阅读 · 6月21日
相关VIP内容
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
9+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2015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
3+阅读 · 2015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
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
12+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员