NavVerse 是一個全新的物理模擬基準,旨在評估機器人在連續執行中從室內導航到室外的能力。在配送、校園和應急響應等場景中,機器人常常需要在一段連續的任務中從建築物內部走到街道上。然而,現有的基準通常將室內和室外導航分開評估,並且許多基準忽略了實際的機器人執行過程,導致出口尋找、邊界穿越、環境適應以及運動動力學失敗等問題未被充分探索。NavVerse 的提出正是為了填補這一空白,為研究者提供一個統一、物理真實的評估平臺。
該基準由 100 個室內場景、50 個城市室外場景和 50 個室內外過渡場景組成,總共包含 10,000 個任務片段。這些任務分為三種型別:目標導航(ObjectNav),要求智慧體找到指定物體;視覺語言導航(VLN),根據自然語言指令到達目標;以及地點導航(PlaceNav),搜尋語義化的興趣點,例如餐廳或銀行。智慧體的表現透過可執行的機器人介面進行評估,評價指標包括任務成功率、路徑效率和安全指標。
研究人員在零樣本設定下測試了多種基線方法,包括強化學習(RL)、視覺語言動作模型(VLA)和模組化方法。實驗結果表明,當前最先進的智慧體還遠遠不能解決跨上下文導航問題。端到端 VLA 模型在零樣本場景中取得了最高的成功率,而模組化方法則展現了最強的安全性。值得注意的是,在地點導航任務中,從純室外場景到室內外過渡場景時,所有智慧體的效能都出現了明顯下降,這表明環境適應仍然是主要的瓶頸。此外,研究還揭示了出口尋找和邊界穿越等具體挑戰,為後續研究指明瞭方向。
NavVerse 為研究室內外無縫導航提供了一個標準化的平臺,有望推動該領域的發展,使機器人能夠更穩健地應對現實世界中的跨上下文導航挑戰。未來工作可能包括提高適應能力、最佳化安全與效率的平衡,以及擴充套件更多樣化的場景。該基準的釋出將促進更魯棒的機器人導航系統的開發。