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DISC: Decoupling Instruction from State-Conditioned Control via Policy Generation

Vision Language ActionGeneralist Robot PolicyRobot Data ScalingDexterous ManipulationLanguage Grounding

DISC 让语言指令生成一个任务专用的视觉运动策略,因此控制策略只接收观测。论文称,这种分离提升了语言对齐和机器人仿真与真实操作中的任务成功率。

  • 语言条件机器人策略常把指令 token 和观测混在共享参数里,这会让场景线索驱动动作,即使指令要求别的操作也是如此。
  • 这很重要,因为机器人数据集常常复用场景和物体,所以策略可能学到场景到动作的捷径,在同一场景对应多个任务时失效。
  • 长时程任务受影响更大,因为只要一个由语言条件决定的子目标出错,整个回合就可能失败。
  • DISC 用冻结的语言编码器编码指令,然后由超网络生成任务专用视觉运动策略的完整参数集。
  • 生成的策略接收 RGB 和本体感觉观测,再预测动作。控制时它没有直接的语言输入。
  • 这个超网络分两阶段:Weight Initialization Network 根据指令嵌入生成初始策略权重,Iterative Refinement Module 通过学习到的前馈步骤更新这些权重。
  • 细化模块复现了优化过程的形式,使用学习到的前向、伪梯度和更新操作,但在推理时不计算梯度。
  • 训练端到端使用行为克隆:动作误差通过生成的策略更新超网络。
  • 在 LIBERO-90 上,DISC 在每个任务使用 50 个示范时报告 94.3% 的成功率,比最强的从零训练、参数纠缠基线高 7.7 个百分点。
  • 在 Meta-World ML45 上,DISC 在每个任务使用 100 个专家示范时报告 92.2% 的成功率。
  • DISC 在 LIBERO-90 上的成功率高于预训练的 π₀,后者为 91.6%,但低于 π₀.₅ 的 95.7%。
  • 在一个真实世界的 3 个物体 × 3 个容器基准上,9 个语言条件任务共享相同视觉上下文,DISC 的成功率为 86.4%,最佳纠缠基线为 78.5%。
  • 论文还声称,生成的参数空间里有更好的小样本适应、改写指令处理和任务聚类,但摘要没有给出这些结论的具体数字。