论文
OmniCAD:机器人装配中 3D 空间推理的大型基准
OmniCAD: A Large-Scale Benchmark for 3D Spatial Reasoning in Robotics Assemblies
摘要
最近的视觉语言模型(VLM)在机器人感知和空间推理方面显示出强大的能力,但它们推理复杂机械组件的能力仍未得到充分开发。我们推出 OmniCAD,这是一个跨不同工业系统(包括机器人机构、汽车零部件、航空航天结构和农业机械)的装配感知 3D 空间推理的大型基准。 OmniCAD 包含 25k 个机械装配体,每个装配体平均有 12 个零件和 21 种配合关系。每个组件都包含一个经过人工验证的 真值 3D 模型和 20 个视点的渲染图。该基准评估了三种能力:(1)组件级 3D 空间推理,需要预测零件位置和方向; (2) 零件与零件之间的关系推理,需要识别配合关系和装配约束; (3)工具增强的代理推理,其中模型迭代地选择观点、检查视觉证据并完善预测。实验表明,当前的 VLM 难以应对工业装配推理,通常会产生不准确的姿势、无效的配合关系、零件相互渗透以及随着装配复杂性的增加而导致性能下降。我们将开源基准测试、评估代码和工具接口,以支持准确、物理有效和可扩展的 3D 装配推理研究。