Agent | | arXiv:2610.12403

ViSkill: Reinforcing VLM Agents with Evolving Visual-Native Skills

ViSkill:用演化视觉原生技能强化 VLM 智能体

🧭 Agent 强化学习 · 视觉技能库

Zhejiang University

Hongxing Li, Dingming Li, Yixin Li, Yong Du, Wenqi Zhang, Weiming Lu 等

提出 ViSkill,将成功轨迹编码为视觉原生技能卡,检索引导推理与奖励塑造,形成技能库与策略优化闭环

📌 工作参考价值

  • 视觉原生技能表示:在电商导购/UI 自动化 Agent 中,截图、布局标注等视觉信息不要全部文本化;把成功交互的关键帧保存为“视觉技能卡”,检索后直接作为多模态上下文,减少空间关系丢失,提高策略泛化。
  • 技能库与策略优化闭环:将成功轨迹蒸馏回技能库,并让检索技能同时用于推理和奖励塑形,使技能积累与策略改进互相强化;业务 Agent 可用类似机制积累成功会话片段,提升样本效率。
  • 冷启动机制:用少量高质量演示初始化技能库,加速早期 RL 训练;新业务或新场景上线时,可从历史专家轨迹构建种子技能库,减少冷启动成本。
  • 奖励塑形技巧:引入检索技能相似度作为辅助奖励,有助于稳定训练,但需监控技能库陈旧度避免误导策略。

动机:现有技能增强型智能体多为文本中心,将空间布局和动作-状态对应线性化为语言,丢失关键几何结构;近期工作开始引入视觉证据,但技能构建与策略优化分离,未能实现相互增益。

方法关键点:ViSkill 是一个视觉原生技能学习框架,把成功交互轨迹编码为复合视觉技能卡,直接供 VLM 智能体访问。检索到的技能同时用于指导推理和奖励塑形;成功轨迹被蒸馏回技能库,形成技能积累与策略改进的闭环。可选冷启动机制用少量演示初始化技能库,加速早期学习。

关键结果:在 Sokoban、FrozenLake、PrimitiveSkill 三个环境上,ViSkill 总体成功率达 0.89,冷启动初始化为 0.91,超过所有专有和开源基线,且收敛速度快于标准 PPO。