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HIL-UMI:将视觉-语言-动作模型的人在环后训练引入 Universal Manipulation Interface

HIL-UMI: Bringing Human-in-the-Loop Post-Training of Vision-Language-Action Models to Universal Manipulation Interface

· 26天前

精选理由

展示低成本人机协同提升机器人操作模型的方法

AI 摘要

大规模视觉-语言-动作(VLA)模型为机器人操作提供了强大的先验,但将其适配到特定部署场景仍具挑战。基于任务特定演示的监督微调(SFT)为部署迈出了一步,但面临两个持续存在的限制:静态数据对分布外状态的覆盖有限,标准模仿目标无法区分有进展的行为与较不有用的数据。交互式后训练可以应对这些限制,但通常需要在实体机器人上反复执行策略并进行人工干预。我们提出 HIL-UMI,这是一个由策略引导的 Universal Manipulation Interface(UMI)框架,用于无需机器人的人在环 VLA 后训练。在手持式 UMI 演示过程中,HIL-UMI 在相同的观测流上查询当前策略,但不执行其预测。Energy Score 将人类动作轨迹与策略推理进行比较,并在二者差异表明存在分布外区域时触发数据收集。在另一个反馈循环中,较低的在线优势预测会识别出关键片段,用于优化基于进展的优势估计器。更新后的估计器随后使用基础演示与新策略数据的平衡混合,引导优势条件行为克隆。这一设计保留了人在环学习的迭代性和策略感知特性,同时将数据收集与机器人部署解耦。在涵盖长时程和精细操作的四个真实世界任务上的实验表明,HIL-UMI 相比 SFT 实现了稳定提升,并同时受益于定向收集和优势优化。此外,HIL-UMI 在 Clean Up Table 上优于 HG-DAgger,且单帧收集时间更低,表明其为跨操作员和地点的 VLA 后训练提供了一条可扩展路径。

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