From Isolated Views to Holistic Logic: Learning Joint Multi-Scene Understanding for Embodied AI with Vision-Language Models.
共同第一作者在投
Harbin Institute of Technology · 2020 — 2027
奖项
百度智慧交通组 · 全国总决赛

视觉感知、工业缺陷检测、具身多模态理解
共同第一作者在投
第三作者在投
第三作者
第三作者
X 科技部
跨视角 VLM 决策 · Sim2Real 强化学习
HUGIN 与 CoPack 项目 ↓Anyverse Dynamics
π0.5 VLA · 跨本体混训与模块消融
VLA 混训与评测 ↓WAM 模型方向
RGB + Optical Flow 双流世界模型
双流 WAM 项目 ↓
面向多格口、多笼车的物流分拣,结合 EDA 数据扩增、GCR 全局上下文排序损失与辅助感知监督,提升跨视角 VLM 决策准确率。
京东物流单臂需同时服务 2+ 分拣格口 × 4 笼车,每个相机只能看到局部场景,跨视角互补观测是核心挑战。





原始人工标注仅 2000 条,直接 SFT 严重不足。设计三阶段数据扩增:


SFT 易让模型只看单图作答。引入 Global Context Ranking Loss:要求"含全部视角"的输入比"含部分视角"产生更高的指令相似度,零推理开销。
𝓛GCR = 𝔼n~𝒰{1,N-1}[ max(0, α + SG(ẽn)ᵀq̃ − ẽNᵀq̃) ] ,全局上下文相似度须高于部分上下文,margin=α
| 方法 | SortingBench 准确率 | 说明 |
|---|---|---|
| Base(零样本 Qwen3-VL) | 0% | 完全无法完成 |
| SFT(仅 2k 原始数据) | 63.6% | 基线微调 |
| HUGIN(EDA + GCR + 辅助感知) | 78.8% | 相对 SFT +23.9% |
GCR 零推理成本;EDA 在数据受限时增益显著;辅助感知监督解决小目标定位幻觉。方法在 Ovis2.5-2B / Gemma3-4B / MiniCPM-V4.5 上均验证有效。

以 GAT 图编码器和 ACKTR 策略处理在线三维装箱,通过静态预训练、域随机化仿真强化学习与真实轨迹微调,完成 Sim2Real 部署。
包裹逐个到来,每步决策放入笼车最优位,最大化体积利用率同时避免倒垛。难点:变长动作空间 + 真实物理稳定性 + sim2real gap。




| 指标 | 部署前 | 部署后 | 变化 |
|---|---|---|---|
| 物品塌落率 ICR | 7.31% | 4.74% | ↓ 35.2% |

基于 π0.5 联合训练 piper 与 DOS-W1 数据,完成 UnifiedEEF 坐标对齐、多尺度记忆及 FAST CE 消融。建立 7 任务 / 146h 的统一多任务 benchmark。
自采 piper 数据与 DOS-W1 数据融入 π0.5 跨臂型混训,核心是 UnifiedEEF 动作空间对齐——EEF 增量从基座坐标系变换到相机坐标系,确保同一物理运动跨数据集数值接近。

| 数据集 | Cross-Emb | Bipiper | Multi-Joint |
|---|---|---|---|
| v0620.1 | 4.9 | 6.2 | 28.7 |
| v0620.2 | 4.6 | 6.0 | 12.3 |
| v0621.10* | 6.3 | 6.8 | 21.8 |
| v0622.1* | 8.1 | 6.6 | 26.3 |
| 原汇总值* | 7.2 | 7.6 | 19.2 |
开环 MSE;数据集名称后的 * 为 held-out 泛化集。末行保留原记录汇总值,统计范围待核,并非上方 4 行的算术均值。
无坐标对齐时混训性能崩溃至 0%。
Memory 多尺度记忆 arxiv:2603.03596 ↗
5 帧历史 + SigLIP 每 4 层 ViT 插时间注意力。真机总成功率 86.5% → 88.5%(+2.0 个百分点),复杂任务收益明显。
FAST CE vs 纯 Flow Matching arxiv:2505.23705 ↗
KI 梯度隔离防 FM loss 污染 VLM。结论:多任务场景 FAST CE 相较纯 FM 未见整体收益,多数任务 MSE 上升——精细连续控制下 FM 更稳健。


基于自采 piper + DOS-W1 跨本体混训,从数据扩充、训练策略、测试时增广多维度持续迭代。

基于 Wan2.2-TI2V-5B 构建 RGB 与 Optical Flow 双流 DiT,引入显式运动先验,结合文字与本体状态条件,进行动作驱动的未来场景生成。
输入首帧 RGB + 动作轨迹 + 文字指令,世界模型预测未来场景(PSNR / SSIM / LPIPS / FVD)。基础模型 Wan2.2-TI2V-5B,引入光流作为显式 Motion Prior。
原实验结构:RGB 分支 + Flow 分支,注入 Text / Proprio 条件,经过 30 层 Joint Self-Attention 生成未来帧。


超过 25 支参赛队伍,Track1 排名第 5。光流显式编码机器人运动场,比让 RGB 隐式学运动更高效。
VLM + 分割 + 6DoF 抓取的端到端闭环系统,MuJoCo 仿真验证。

为 VLA 模型设计的轻量级多尺度视觉记忆模块,将短期历史观测融入策略网络,提升长时序任务的时序一致性。开源实现,含完整训练/评测框架。





本科阶段参与车辆 / 行人目标检测、真实双臂机械臂操作与 MuJoCo 仿真,在全国大学生智能汽车竞赛百度智慧交通组获得全国一等奖。
具身智能算法 · VLA / WAM · 多模态模型与机器人学习