Vision-language navigation (VLN) for UAVs demands grounding free-form instructions into 6-DoF flight under partial observability. While Vision-Language-Action (VLA) models excel at semantic reasoning, they suffer from brittleness due to geometric inconsistency and dynamics mismatch. To address this, we propose ImagineUAV, an imagination-driven framework leveraging cascaded world-action modeling. Instead of direct regression, ImagineUAV employs a latent video diffusion model to generate instruction-conditioned future observations, explicitly imagining environmental evolution, from which 6-DoF motions are inferred via an action extractor. A kinodynamic planner then refines these estimates into collision-free trajectories. Additionally, a step-distilled inference pipeline ensures real-time execution. With only 1.3B parameters, ImagineUAV outperforms prior VLN and VLA baselines on benchmarks and real-world flights, validating the practicality of imagination-driven aerial navigation.


翻译:视觉-语言导航(VLN)要求无人机在部分可观测条件下,将自由形式的指令具身化为6自由度飞行。尽管视觉-语言-动作(VLA)模型在语义推理方面表现出色,但由于几何不一致性和动力学失配,其稳定性较差。为此,我们提出ImagineUAV——一种基于级联世界-动作建模的想象驱动框架。不同于直接回归,ImagineUAV采用潜在视频扩散模型生成指令条件下的未来观测,显式想象环境演化过程,并通过动作提取器从中推断6自由度运动。随后,动力学规划器将这些估计值优化为无碰撞轨迹。此外,步骤蒸馏推理管线确保实时执行。仅凭13亿参数,ImagineUAV在基准测试和实际飞行中均优于先前的VLN与VLA基线方法,验证了想象驱动空中导航的实用性。

0
下载
关闭预览

相关内容

RSS 2024 | NaVid:视觉语言导航大模型
专知会员服务
34+阅读 · 2024年6月9日
【AAAI2024】VLN-VIDEO: 利用驾驶视频进行户外视觉语言导航
专知会员服务
10+阅读 · 2024年2月10日
【CVPR2023】KERM:面向视觉语言导航的知识增强推理
专知会员服务
24+阅读 · 2023年3月30日
【NeurIPS2021】视觉语言导航的课程学习
专知会员服务
24+阅读 · 2021年11月26日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24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
国家自然科学基金
15+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
8+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 · 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
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
1+阅读 · 2015年12月31日
VIP会员
最新内容
《通过小型无人机系统将情报能力“作战化”》
专知会员服务
3+阅读 · 今天7:28
消耗优势:美军的“精确规模化”概念
专知会员服务
7+阅读 · 6月15日
《离线语言支持系统:面向空战战术决策》
专知会员服务
8+阅读 · 6月15日
相关基金
国家自然科学基金
15+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
8+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 · 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
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
1+阅读 · 2015年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员