World Action Models (WAMs) combine action generation with future prediction, allowing predicted futures to support action evaluation and robot decision making. However, the future associated with a candidate action may contain action-induced and environment-driven changes. Directly evaluating the predicted future may not fully characterize the future change associated with the candidate action. For example, a candidate action that worsens a favorable environmental future may still yield a favorable outcome, while one that improves an unfavorable environmental future may still yield an unfavorable outcome. To analyze this issue, we formulate a Structural Causal Model (SCM) for action evaluation in WAMs. The SCM formalizes how action-induced and environment-driven changes jointly shape future evaluation, and reveals a backdoor path through which environmental evolution can also affect the future evaluation associated with a candidate action. Intervention and backdoor adjustment account for this path, providing a causal basis for characterizing the future change associated with each candidate action. Based on this analysis, we propose Causal Action-Gain World Action Model (CAG-WAM). For each candidate action, CAG-WAM predicts an action-conditioned future and an environmental future under the same current observation, and defines their evaluation difference as causal action gain (CAG) for characterizing the future change associated with the candidate action. During training, we incorporate CAG into Group Relative Policy Optimization (GRPO) to guide robot policy learning. During inference, we evaluate the initial action with CAG and, when needed, revise it using predicted future information. Experiments on multiple benchmarks support the effectiveness of CAG-WAM.


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ACM/IEEE第23届模型驱动工程语言和系统国际会议,是模型驱动软件和系统工程的首要会议系列,由ACM-SIGSOFT和IEEE-TCSE支持组织。自1998年以来,模型涵盖了建模的各个方面,从语言和方法到工具和应用程序。模特的参加者来自不同的背景,包括研究人员、学者、工程师和工业专业人士。MODELS 2019是一个论坛,参与者可以围绕建模和模型驱动的软件和系统交流前沿研究成果和创新实践经验。今年的版本将为建模社区提供进一步推进建模基础的机会,并在网络物理系统、嵌入式系统、社会技术系统、云计算、大数据、机器学习、安全、开源等新兴领域提出建模的创新应用以及可持续性。 官网链接:http://www.modelsconference.org/
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