arXiv cs.CL· Pengying Wu, Zhejia Wen, Kang Ding, Kangjie Zhou, Chunxuan Jiao, Wei Pan, Xiangli Nie, Chang Liu·· 11 小时前AI 评分29
CovNav:用共形预测引导自适应推理的物体目标导航框架
CovNav: Conformal Prediction-Guided Adaptive Inference for Object Goal Navigation
AI 导读
CovNav 是一个免训练框架,用共形预测(CP)判断空间查询是否需要升级到慢速思维链推理,仅对模糊查询触发慢思考。在 HM3D v1 和 v2 上,其成功率分别比最强零样本基线高 0.8 和 1.7 个百分点,慢推理仅占 12.4% 的查询,并保留了大部分常开思考的收益。TurtleBot 4 真机实验进一步验证了该方法。
正文 · AI 翻译
摘要:在物体目标导航(ObjectNav)中,具身智能体必须在先前未见过的环境中找到目标物体(例如“找到一张床”),并依赖物体共现等空间常识。大型语言模型(LLM)编码了这种常识,但将其部署在机器人上会带来推理质量与效率之间的权衡:云端模型存在延迟和隐私风险,而设备端的小型 LLM 速度快,却容易产生幻觉性的空间判断。混合推理 LLM 同时提供快速的非思考模式和缓慢的思考模式,这为具身智能体提出了一个关键问题:慢思考何时值得其成本?我们提出 CovNav,一个无需训练的框架,用共形预测(CP)回答这个问题,将双过程(系统 1 / 系统 2)推理转化为不确定性感知的决策。与 Jev 等近期决策模型类似,CovNav 将每个空间查询转化为结构化的二元决策,而非自由形式生成:快速模式下的本地 LLM 判断目标是否可能位于某个已观测物体附近,CP 将其 token 概率转换为预测集,只有模糊的查询才升级到慢速思维链推理。物体对公式使校准保持可处理,并通过现成检测器支持开放集物体。在 Gibson 和 HM3D 上的实验表明,CovNav 在 HM3D v1 和 v2 上的成功率分别比最强的零样本基线高 0.8 和 1.7 个百分点,同时仅对 12.4% 的查询调用慢速推理,并以一小部分延迟保留了始终开启思考的大部分增益。在 TurtleBot 4 上的真实机器人实验进一步验证了该方法。CovNav 展示了校准不确定性如何决定具身智能体何时应慢思考,为基于 LLM 的机器人提供了一种有原则的自适应测试时推理形式。
| 评论: | 13 页,6 幅图,7 张表 |
| 主题: | 机器人学(cs.RO);人工智能(cs.AI);计算与语言(cs.CL);计算机视觉与模式识别(cs.CV) |
| 引用为: | arXiv:2610.27677 [cs.RO] |
| (或 arXiv:2610.27677v1 [cs.RO] 用于此版本) | |
| https://doi.org/10.48550/arXiv.2610.27677 由 DataCite 颁发的 arXiv DOI(待注册) |
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2026 年 10 月 20 日星期二 05:47:26 UTC(3,102 KB)
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