上海AI实验室重磅开源VLAC：具身智能奖励大模型，让机器人在真实世界实现自主学习与快速适应

💡 站外导读：随着具身智能成为AI前沿焦点，机器人如何在复杂多变的真实世界中实现高效、稳定的自主学习，一直是行业核心痛点。传统强化学习依赖稀疏奖励和大量试错，难以泛化到新场景。上海AI实验室开源的VLAC具身奖励大模型，正为这一难题提供突破性解决方案。

VLAC是什么

VLAC是上海人工智能实验室发布的具身奖励大模型。以InternVL多模态大模型为基础，融合互联网视频数据和机器人操作数据，为机器人在真实世界中的强化学习提供过程奖励和任务完成情况估计。VLAC能有效区分正常推进与异常/停滞行为，支持通过in-context learning实现小样本快速泛化。具备局部平滑性和负向奖励机制，确保强化学习的稳定性和有效性。VLAC不仅输出奖励信号，还能输出机器人动作指令，助力机器人在真实世界中自主学习和快速适应新场景。VLAC支持人机协作模式，进一步提升训练效率。

VLAC的主要功能

• 提供过程奖励和完成情况估计：为机器人在真实世界的强化学习提供连续、可信的监督信号，判断任务是否完成并估计完成进度。
• 区分正常与异常行为：有效识别机器人操作中的正常推进、异常或停滞行为，避免无效探索。
• 支持小样本快速泛化：通过in-context learning，实现小样本快速泛化，提升模型在新场景下的适应能力。
• 输出机器人动作指令：在提供奖励信号的同时，还能输出机器人执行的动作指令，助力机器人自主学习和调整行为。
• 搭建强化学习框架：围绕VLAC搭建的VLA强化学习框架，使机器人在真实世界交互中快速适应新场景，提升任务成功率。
• 支持人机协作模式：通过多种人机协作范式，进一步提升训练灵活性和强化学习效率。

VLAC的技术原理

• 多模态融合：基于InternVL多模态大模型，融合视觉、语言等多种模态数据，提升对任务和环境的综合理解能力。
• 数据驱动奖励生成：利用互联网视频数据和机器人操作数据，通过学习生成密集的奖励信号，为强化学习提供稳定反馈。
• 任务进度估计：通过模型对任务的实时理解，估计任务的完成进度，为强化学习提供过程奖励。
• 异常行为检测：通过分析机器人操作数据，识别异常或停滞行为，避免无效探索，提高学习效率。
• 上下文学习机制：支持in-context learning，通过少量样本快速适应新任务，提升模型的泛化能力。
• 动作指令生成：在提供奖励信号的同时，生成机器人动作指令，实现从感知到行动的闭环控制。
• 强化学习框架集成：搭建VLA强化学习框架，结合过程奖励和任务完成情况，提升机器人在真实世界中的学习和适应能力。
• 人机协作增强：通过人机协作模式，如专家数据回放和手动协助探索，进一步优化模型的训练过程。

VLAC的项目地址

• 项目官网：https://vlac.intern-ai.org.cn
• Github仓库：https://github.com/InternRobotics/VLAC
• HuggingFace模型库：https://huggingface.co/InternRobotics/VLAC

VLAC的应用场景

• 机器人强化学习：为机器人在真实世界中的强化学习提供过程奖励和任务完成情况估计，助力机器人快速适应新任务和环境。
• 人机协作任务：支持人机协作模式，通过专家数据回放、手动协助探索等方式，提升机器人训练的灵活性和效率。
• 多机器人协同学习：在多机器人环境中，通过VLA强化学习框架，实现多个机器人同时在真实世界交互和学习，提高任务成功率。
• 复杂任务分解与学习：将复杂任务分解为多个子任务，为每个子任务提供奖励信号，帮助机器人逐步完成复杂任务。
• 新场景快速适应：通过小样本快速泛化能力，使机器人在新场景下能快速学习并适应，提升任务完成率。