星动纪元联合清华推出首个开源AIGC机器人大模型 VPP,提升机器人实时预测与执行能力
时间:2025-05-17 22:45
小编:小世评选
近日,星动纪元与清华大学叉院的ISRLab携手开发的首个开源AIGC(人工智能生成内容)机器人大模型VPP正式发布。这一模型的推出标志着机器人技术的重要进步,不仅提升了机器人的实时预测和执行能力,还为人形机器人商业化应用提供了有力的支撑。
VPP模型的核心优势在于其独特的生成式设计,成功将视频扩散模型的泛化能力转移到机器人操作策略中。这一创新解决了传统diffusion推理速度慢的问题,使得机器人能够实时预测未来场景并进行相应的动作执行,从而显著提高了机器人的策略泛化性。相关研究成果还被认可为ICML 2025的重点展示内容,显示了该技术的前瞻性和重要性。
VPP的工作原理与创新点
VPP模型采用了两阶段的学习框架,第一阶段是利用视频扩散模型学习预测性视觉表征。在这一阶段,机器人通过分析大量互联网视频数据,获得对未来场景的预判能力。第二阶段则通过Video Former和DiT扩散策略进行动作学习,进一步加强了机器人的实际操作能力。
1. 提前预知未来:以往,机器人只能基于当前观测来执行任务,这意味着执行过程往往存在延迟。而VPP模型赋予机器人“预知”的能力,机器人可以在实际行动前,通过分析视觉信息预测未来场景,从而更加高效地理解和执行指令。
2. 高频预测与执行:VPP模型的推理速度可以低于150毫秒,能够实现6-10Hz的预测频率,甚至在控制频率上超过50Hz。这意味着机器人在执行任务时,反应速度显著提升,能够更快地适应复杂动态环境。
3. 跨本体学习:VPP的设计突破了传统VLA(具身智能)模型的局限,能够直接学习不同形态机器人的视频数据,而不受维度限制。这使得模型可以汲取更为丰富的信息,特别是将人类操作数据纳入学习过程,有助于降低数据获取成本,提升模型的泛化能力。
4. 基准测试优异表现:在Calvin ABC-D标准测试中,VPP模型实现了4.33的任务完成平均长度,接近满分5.0,相较于以往技术提高了41.5%的性能。在真实场景的测试中,VPP也展现了良好的稳定性和高成功率,尤其是在灵巧操作任务中表现出色。
5. 灵巧操作能力:在实际应用中,VPP能在单臂+仿人五指灵巧手的XHAND上,完成超过100种复杂操作,并在双臂人形机器人上实现50多种动作。这一能力的提升,使得机器人能够独立处理各种日常任务,从简单的抓取到复杂的工具使用,广泛适应不同应用场景。
6. 可解释性与调试优化:与传统的VLA模型相比,VPP在可解释性方面表现优越。开发者可以通过预测的视频模型,在没有进行真实场景测试的情况下,提前发现潜在问题,进行相关的优化与调试。这一特性将大幅降低开发者的工作负担,节省大量测试时间。
未来展望
随着VPP的发布,机器人领域将迎来新的发展机遇。该模型不仅为研究人员和开发者提供了强大的工具,也为各行各业的商业化应用提供了新的可能性。从智能制造到家庭服务,VPP的灵活性和强大的学习能力有望推动机器人技术的普及和应用。
值得注意的是,VPP的开源特性,也使得越来越多的开发者能够参与到这一项目中,进一步推动技术的更新与发展。开发者们可通过以下链接获取相关资源:
论文地址:[VPP论文](https://arxiv.org/pdf/2412.14803)
项目地址:[VPP项目](https://video-prediction-policy.github.io)
开源代码:[GitHub仓库](https://github/roboterax/video-prediction-policy)
星动纪元与清华大学的合作推出的VPP机器人大模型,不仅是技术领域的一次重大突破,将深刻改变机器人操作的思维方式与应用前景,更为未来机器人技术的发展提供了重要的理论基础与实践指导。