VLN-R1
The University of Hong Kong·Shanghai AI Laboratory · 2025-06
VLA导航2B / 7B离散token
将通用VLM(Qwen2-VL)在基于第一人称视频的VLN上SFT后,以使用时间衰减奖励(TDR)的GRPO强化微调(RFT)改进多步动作预测。
论文
VLN-R1: Vision-Language Navigation via Reinforcement Fine-TuningarXiv 2506.17221
概述
- 分类
- 导航
- 类型
- VLA
- 发布
- 2025-06
- 机构
- The University of Hong Kong·Shanghai AI Laboratory
- 权重公开
- 否
- 参数
- 2B / 7B (Qwen2-VL-2B·7B)
架构
- 主干LLM
- Qwen2-VL-7B / 2B (内置LLM名称未注明)
- 视觉编码器
- Qwen2-VL内置视觉编码器 (细节未注明)
- 动作头
- 后续6个离散动作文本(选项字母 + 说明) (离散token)
- 动作块
- 6个动作
- 控制频率
- 未公开
- 架构原文摘要
- Qwen2-VL-2B/7B全量微调;第一人称视频(每实例16张图像,最多65,536像素,约4.1K token) + 指令输入;以选项字母+说明文本输出接下来6个离散动作(FORWARD·TURN-LEFT·TURN-RIGHT·STOP,例'C. Turn right 30 degrees')
训练
- 预训练加速器
- A800 8张 (7B SFT,DeepSpeed ZeRO-3)
- 预训练时长
- 36小时 (SFT 1个epoch)
- 预训练步数·批量
- SFT 1个epoch · 全局批量64 (每GPU 2×累积4,lr 5e-6)
- GPU·TPU-小时
- 288 (换算 · A800 8张 × 36小时 (7B SFT 1 epoch))
- 微调
- RFT(GRPO): 每epoch约12小时(epoch数未注明), lr 1e-6,每提示8个样本, KL β 0.04,每GPU批量1, 20K样本 (7B为A800 8张环境)
- 数据类型
- 仿真·合成
- 数据规模
- VLN-Ego:R2R 630K + RxR 1.2M训练样本(SFT 1.8M);RFT每个数据集10K,共20K
- 主要数据集
- VLN-Ego (由Habitat·MP3D生成;基于R2R 7,189条路径·RxR 42,023条轨迹)
- 任务·评估
- R2R-CE val-unseen SR 30.2%·SPL 21.8%(7B), SR 25.6%·SPL 20.5%(2B);RxR-CE SR 22.3%(7B)·21.4%(2B);跨域(R2R SFT→RxR RFT) RxR SR 22.7%(7B)
- 机器人
- 无真实机器人 (Habitat仿真智能体)
推理
- 推理设备·速度
- 未公开 (仅Habitat仿真评估)
- 推理显存
- 未公开
- 权重 bf16(计算)
- 14 GB
- 运行位置
- 未公开
强化学习与底盘
- 强化学习
- 使用 (VLA RL后训练) · SFT后基于GRPO的RFT阶段(用Time-Decayed Reward奖励多阶段动作)
- 强化学习依据
- https://arxiv.org/abs/2506.17221
- 底盘控制
- 仅仿真 (离散移动动作) · 无真实机器人:Habitat VLN-CE仿真智能体执行离散动作(前进·旋转·停止)
备注
- 核心特点
- 将通用VLM(Qwen2-VL)在基于第一人称视频的VLN上SFT后,以使用时间衰减奖励(TDR)的GRPO强化微调(RFT)改进多步动作预测。经RFT的2B模型超过仅SFT的7B模型,表明小型VLM同样可从RL后训练中获益。
- 备注
- 权重未公开(仅公开VLN-Ego训练数据·数据生成代码,SFT·RFT·评估代码准备中);2B训练硬件未注明;各表数值部分不一致(Table 1与Table 3);无真实机器人实验(作为局限明确说明)。
- 核验
- 已确认
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