Lightweight Adaptation of Large Language and Vision Models in Robotics
Notice bibliographique
Résumé
The rapid proliferation of large-scale multimodal foundation models, combining state-of-the-art language and vision representations, has ushered in unprecedented capabilities for perception, reasoning, and decision-making in complex environments. These models, commonly referred to as multimodal large language and vision models (LLVMs), are pretrained on massive heterogeneous datasets and demonstrate remarkable generalization across a variety of downstream tasks. However, their sheer scale-often encompassing billions of parameters-poses formidable challenges for deployment in resource-constrained and real-time systems, such as autonomous robots, where memory, computational throughput, and energy budgets are tightly limited. Parameter-efficient fine-tuning (PEFT) has emerged as a pivotal paradigm to address this bottleneck, enabling task-specific adaptation by modifying only a small subset of model parameters, or by introducing compact auxiliary modules, while leaving the majority of the pretrained weights frozen. By doing so, PEFT maintains the extensive knowledge encoded in the foundational model while drastically reducing both computational and storage overheads, facilitating rapid adaptation to new robotic tasks, environments, and user instructions. This review provides a comprehensive survey of the state-of-the-art PEFT methodologies, including low-rank adaptation (LoRA), adapter modules, prompt tuning, prefix tuning, and hybrid approaches, with a focus on their application to multimodal LLVMs in robotics. We explore the mathematical underpinnings of these techniques, formalizing their parameter constraints, forward-pass computations, and optimization strategies, and we illustrate their integration into robotic perceptionto-action pipelines using schematics and comparative tables. Special emphasis is placed on applications across vision-language navigation, robotic manipulation, and human-robot interaction, highlighting how PEFT facilitates few-shot learning, continual adaptation, and multi-modal reasoning without the need for full-model retraining. Furthermore, we discuss critical challenges, including distributional shifts between pretraining and operational domains, real-time inference constraints, interpretability, safety, and verification, while outlining promising future directions such as hierarchical modular adaptation, online learning, and embodied pretraining to bridge these gaps. Overall, PEFT provides a principled and practical framework for harnessing the immense capabilities of multimodal LLVMs in robotics, enabling autonomous systems that are adaptable, efficient, and capable of integrating complex multimodal knowledge into actionable, real-world behavior.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».