AgenticLab: A Real-World Robot Agent Platform that Can See, Think, and Act
作者: Pengyuan Guo, Zhonghao Mai, Zhengtong Xu, Kaidi Zhang, Heng Zhang, Zichen Miao, Arash Ajoudani, Zachary Kingston, Qiang Qiu, Yu She
分类: cs.RO
发布日期: 2026-02-02
💡 一句话要点
AgenticLab:一个具备视觉、思考和行动能力的真实世界机器人代理平台
🎯 匹配领域: 支柱一:机器人控制 (Robot Control) 支柱三:空间感知与语义 (Perception & Semantics)
关键词: 机器人代理 视觉语言模型 真实世界操作 基准测试 闭环控制
📋 核心要点
- 现有基于视觉语言模型(VLM)的机器人操作方法缺乏在真实、非结构化环境中的有效验证和统一的评估基准。
- AgenticLab平台提供闭环代理流程,包含感知、任务分解、在线验证和重规划,用于评估和提升VLM在真实机器人操作中的能力。
- 通过AgenticLab基准测试,揭示了现有VLM在多步任务、遮挡场景和空间推理方面的不足,为未来研究指明方向。
📝 摘要(中文)
大型视觉语言模型(VLMs)在开放词汇感知和推理方面取得了显著进展,但它们在非结构化、真实环境中进行长时程、闭环执行的真实机器人操作能力仍不明确。以往基于VLM的操作流程难以在不同研究组的设置之间进行比较,并且许多评估依赖于模拟、特权状态或专门设计的设置。我们提出了AgenticLab,一个与模型无关的机器人代理平台和开放世界操作的基准。AgenticLab提供了一个用于感知、任务分解、在线验证和重新规划的闭环代理流程。我们使用AgenticLab在非结构化环境中的真实机器人任务上对最先进的基于VLM的代理进行了基准测试。我们的基准测试揭示了离线视觉语言测试(例如,VQA和静态图像理解)未能捕获的几种失败模式,包括多步基础一致性中的崩溃、遮挡和场景变化下的对象基础以及不足以进行可靠操作的空间推理。我们将发布完整的硬件和软件堆栈,以支持可重复的评估并加速通用机器人代理的研究。
🔬 方法详解
问题定义:现有基于视觉语言模型的机器人操作方法,在真实、非结构化环境中进行长时程、闭环操作时,面临泛化性差、难以评估和复现的问题。不同研究组的实验设置差异大,且许多评估依赖于模拟环境或特权信息,无法真实反映VLM在实际机器人操作中的能力。
核心思路:AgenticLab的核心思路是构建一个模型无关的机器人代理平台和基准,提供统一的硬件和软件环境,以及闭环的代理流程,用于评估和提升VLM在真实世界机器人操作中的性能。通过在线验证和重规划机制,提高机器人在复杂环境中的鲁棒性。
技术框架:AgenticLab平台包含以下主要模块:1) 感知模块:利用视觉语言模型进行场景理解和对象识别;2) 任务分解模块:将复杂任务分解为一系列子任务;3) 在线验证模块:实时评估执行结果,检测错误并触发重规划;4) 重规划模块:根据验证结果调整任务计划,重新规划执行路径。整个流程形成闭环,实现机器人在真实环境中的自主操作。
关键创新:AgenticLab的关键创新在于提供了一个完整的、可复现的真实机器人代理平台和基准。它不仅包含硬件和软件,还定义了统一的评估指标和任务流程,使得不同研究组可以公平地比较和评估其VLM-based代理的性能。此外,在线验证和重规划机制增强了机器人在复杂环境中的适应性和鲁棒性。
关键设计:AgenticLab平台的设计注重模块化和可扩展性,允许研究人员灵活地替换和修改各个模块,例如使用不同的视觉语言模型或规划算法。具体的参数设置、损失函数和网络结构取决于所使用的VLM和任务类型,平台本身不限定特定的技术细节,而是提供一个通用的框架。
🖼️ 关键图片
📊 实验亮点
AgenticLab基准测试揭示了现有VLM在真实机器人操作中的几个关键问题,包括多步任务中的一致性问题、遮挡场景下的对象识别问题以及空间推理能力不足等。这些问题在离线视觉语言测试中难以发现,表明AgenticLab平台能够更真实地反映VLM在实际应用中的性能。
🎯 应用场景
AgenticLab平台可应用于各种需要机器人自主操作的场景,例如智能家居、仓储物流、医疗辅助和灾难救援等。通过提供统一的评估基准和可复现的实验环境,AgenticLab能够加速通用机器人代理的研究和开发,推动机器人技术在实际生活中的广泛应用。
📄 摘要(原文)
Recent advances in large vision-language models (VLMs) have demonstrated generalizable open-vocabulary perception and reasoning, yet their real-robot manipulation capability remains unclear for long-horizon, closed-loop execution in unstructured, in-the-wild environments. Prior VLM-based manipulation pipelines are difficult to compare across different research groups' setups, and many evaluations rely on simulation, privileged state, or specially designed setups. We present AgenticLab, a model-agnostic robot agent platform and benchmark for open-world manipulation. AgenticLab provides a closed-loop agent pipeline for perception, task decomposition, online verification, and replanning. Using AgenticLab, we benchmark state-of-the-art VLM-based agents on real-robot tasks in unstructured environments. Our benchmark reveals several failure modes that offline vision-language tests (e.g., VQA and static image understanding) fail to capture, including breakdowns in multi-step grounding consistency, object grounding under occlusion and scene changes, and insufficient spatial reasoning for reliable manipulation. We will release the full hardware and software stack to support reproducible evaluation and accelerate research on general-purpose robot agents.