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TAPESTRY:用于视频生成和机器人控制的单一骨干网络

TAPESTRY: A Single Backbone for Video Generation and Robot Control

· 19小时前

精选理由

将视频生成先验高效迁移至机器人控制,降低推理成本并提升动作表现。

AI 摘要

预训练的视频生成模型编码了关于物理交互的丰富先验,但要将其用于机器人控制,通常需要在测试时进行资源密集型的视频生成,或从头训练动作头,而后者无法充分利用预训练骨干网络。我们提出了共享 Transformer 策略中的视频块动作标记化(Tokenizing Actions as Video Patches in a Shared Transformer Policy,TAPESTRY),这是一种世界动作模型,可将预训练的视频扩散 Transformer 重新用于机器人策略,而无需在推理时生成视频。我们的核心思想是,将机器人动作作为视频模型潜空间中的单块标记。一个轻量级线性投影将每个动作时间步映射到预训练 VAE 的块维度,随后生成的标记由与视频处理相同的分块层和 Transformer 骨干网络进行处理。共享骨干网络通过每个小批次元素采样的三种扩散目标进行优化:视频扩散使用来自机器人和人类视频的 VAE 潜变量,以建立动力学先验;联合视频+动作扩散在耦合的扩散时间步和非对称注意力掩码下,利用机器人示范数据进行训练;仅动作扩散则在干净图像潜变量的条件下对动作进行去噪。在测试时,模型从纯噪声出发,仅需单个 DDIM 步骤即可生成紧凑的动作标记序列,在消费级硬件上以每个动作块 84 毫秒的速度生成平滑的动作块,同时避免完整视频生成的成本。在多个仿真基准和真实机器人实验中,TAPESTRY 均取得了出色表现,且推理成本显著低于可比的联合视频—动作策略。更多信息请参见 https://tapestry-wam.github.io。

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