Gaussian Distillation of Flow Policies

📄 arXiv: 2610.40271v1 📥 PDF

作者: Youssef Saied, Ziyad Sheebaelhamd, Claire Vernade, François Fleuret

分类: cs.RO

发布日期: 2026-10-29


💡 一句话要点

提出高斯蒸馏方法以提升流政策的推理效率

🎯 匹配领域: 支柱二:RL算法与架构 (RL & Architecture) 支柱九:具身大模型 (Embodied Foundation Models)

关键词: 流政策 高斯蒸馏 机器人控制 多模态动作 推理效率

📋 核心要点

  1. 现有流政策在处理多模态动作分布时,推理速度较慢,限制了其在实时应用中的有效性。
  2. 本文提出的高斯动作读出(GAR)方法,通过替换流政策的最终层,显著提高了推理效率。
  3. 实验结果表明,GAR在推理速度上实现了近乎教师任务成功率的两倍提升,展示了其优越性。

📝 摘要(中文)

流政策是强大的机器人控制器,适合建模多模态动作分布。本文分析表明,所研究的流政策的连续动作分布可以很好地用高斯分布近似。我们提出了高斯动作读出(GAR),该方法用仅占0.02%的合适状态训练的高斯读出替换流政策的最终层,同时保持网络的其余部分不变。GAR通过一次动作网络传递进行采样,提供闭式形式的似然性,并在推理速度上实现了近乎教师任务成功率的两倍提升。

🔬 方法详解

问题定义:本文旨在解决流政策在推理速度上的不足,现有方法在处理多模态动作分布时效率较低,影响了实时控制的应用。

核心思路:提出高斯动作读出(GAR),通过用高斯读出替换流政策的最终层,仅用0.02%的合适状态进行训练,从而提高推理速度并保持高准确性。

技术框架:GAR的整体架构包括一个冻结的流政策网络和一个新的高斯读出层。该方法通过一次动作网络传递进行采样,提供闭式形式的似然性。

关键创新:GAR的主要创新在于其高效的高斯读出层设计,使得流政策能够在保持高性能的同时,显著提高推理速度,与传统方法相比,减少了计算开销。

关键设计:在设计中,GAR仅使用0.02%的状态进行训练,保持流政策的其他部分不变,确保了模型的稳定性和高效性。

🖼️ 关键图片

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📊 实验亮点

实验结果显示,GAR在推理速度上实现了近乎教师任务成功率的两倍提升,显著优于传统流政策方法。这一提升使得流政策在实时应用中的可行性大大增强,具有重要的研究和应用价值。

🎯 应用场景

该研究的潜在应用领域包括机器人控制、自动驾驶和智能制造等实时系统。通过提高流政策的推理效率,GAR能够在复杂环境中实现更快速的决策,具有重要的实际价值和广泛的应用前景。

📄 摘要(原文)

Flow policies are among the strongest robot controllers and are well suited to modelling multimodal action distributions. Our analysis shows that the continuous-action distributions of the studied flow policies are well approximated by Gaussians. We propose the Gaussian Action Readout (GAR), which replaces a flow policy's final layer with a Gaussian readout trained on just 0.02% of eligible states, while keeping the rest of the network frozen. It samples with one action-network pass, gives closed-form likelihoods, and achieves near-teacher task success at up to twice the inference speed.