Understanding user instructions and object spatial relations in surrounding environments is crucial for intelligent robot systems to assist humans in various tasks. The natural language and spatial reasoning capabilities of Vision-Language Models (VLMs) have the potential to enhance the generalization of robot planners on new tasks, objects, and motion specifications. While foundation models have been applied to task planning, it is still unclear the degree to which they have the capability of spatial reasoning required to enforce user preferences or constraints on motion, such as desired distances from objects, topological properties, or motion style preferences. In this paper, we evaluate the capability of four state-of-the-art VLMs at spatial reasoning over robot motion, using four different querying methods. Our results show that, with the highest-performing querying method, Qwen2.5-VL achieves 71.4% accuracy zero-shot and 75% on a smaller model after fine-tuning, and GPT-4o leads to lower performance. We evaluate two types of motion preferences (object-proximity and path-style), and we also analyze the trade-off between accuracy and computation cost in number of tokens. This work shows some promise in the potential of VLM integration with robot motion planning pipelines.


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机器人(英语:Robot)包括一切模拟人类行为或思想与模拟其他生物的机械(如机器狗,机器猫等)。狭义上对机器人的定义还有很多分类法及争议,有些电脑程序甚至也被称为机器人。在当代工业中,机器人指能自动运行任务的人造机器设备,用以取代或协助人类工作,一般会是机电设备,由计算机程序或是电子电路控制。

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