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5.2 행동 정책의 계보

5.2.1 단일 step 정책

단일 step 정책은 현재 관측에서 다음 action 하나를 예측한다. latency가 작고 구현이 단순하지만, 사람 시연의 고주파 jitter를 그대로 학습하거나 시간적 일관성을 잃기 쉽다. 긴 작업을 매 step 독립적으로 결정하면 예측 noise가 command noise가 된다.

5.2.2 ACT: action sequence를 한 번에 예측

ACT는 Action Chunking with Transformers의 약자다. Zhao 등은 저가형 양팔 로봇의 정밀 조작에서 action sequence를 생성하는 generative model을 제시했다. 한 시점에서 HH개의 미래 행동을 예측하면 유효 decision horizon이 줄고, 시간적으로 연결된 동작을 모델링할 수 있다.

A^t=[a^t,a^t+1,…,a^t+H−1] \hat{A}_t = [\hat a_t, \hat a_{t+1}, \ldots, \hat a_{t+H-1}]

ACT는 conditional VAE와 Transformer를 사용해 시연의 변동을 잠재변수로 표현한다. 배포에서는 여러 시점에 예측한 겹치는 chunk를 temporal ensemble로 합칠 수 있다. 원 논문은 Learning Fine-Grained Bimanual Manipulation with Low-Cost Hardware다.

5.2.3 Diffusion Policy

Diffusion Policy는 noise에서 시작해 observation에 조건부인 denoising을 반복하여 action sequence를 생성한다. 단일 평균값 대신 다봉 행동분포를 표현하기에 유리하고 receding-horizon control과 결합한다. 반면 여러 denoising step은 inference latency와 compute 비용을 만든다. Diffusion Policy는 conditional denoising, visual conditioning, receding horizon의 조합을 제시한다.

5.2.4 VLA

Vision-Language-Action 모델은 이미지와 자연어를 context로 사용해 로봇 행동을 생성한다.

πθ(At∣It1:C,st,l) \pi_\theta(A_t \mid I_t^{1:C}, s_t, l)

VLA의 장점은 task를 언어로 조건화하고 사전학습된 시각-언어 표현을 활용할 수 있다는 점이다. 그러나 자연어가 안전 제약을 대신하지 않는다. “빨리 집어라”라는 지시가 joint limit, workspace boundary, collision rule보다 우선해서는 안 된다.

정책출력다봉성언어 조건주된 비용
단일 BCaction 1개낮음선택적낮음
ACTaction chunkCVAE로 표현보통 별도 설계중간
Diffusion Policydenoised chunk강함조건으로 확장 가능반복 추론
SmolVLA언어·시각 조건 action chunkaction expert가 표현기본 구성VLM+expert 추론
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