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EVO1

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EVO1

EVO1 é uma política Vision-Language-Action para controle de robôs, construída em torno de um backbone InternVL3 e uma cabeça de ação contínua de flow-matching. Esta integração com LeRobot expõe o EVO1 como um tipo de política padrão, permitindo que ele seja treinado e avaliado com as APIs usuais de dataset, checkpoint e processor do LeRobot.

Visão geral do modelo

A política incorpora uma ou mais imagens de câmera e o prompt da tarefa de linguagem com InternVL3, preenche os vetores de estado/ação do robô até dimensões máximas fixas e prevê blocos futuros de ações com uma cabeça de ação de flow-matching. Durante a inferência, a política amostra um bloco de ações e retorna n_action_steps ações desse bloco antes de amostrar novamente.

O que a Integração do LeRobot Abrange

Configuração padrão policy.type=evo1 por meio do LeRobot
Embedding de imagem/texto do InternVL3 com fallback opcional para FlashAttention
Controles de ajuste fino por estágio para execuções de ajuste fino apenas da cabeça de ação e de VLM
Previsão de ações por fluxo contínuo
Salvamento/carregamento de checkpoints por meio das APIs de política do LeRobot
Treinamento com lerobot-train e avaliação com APIs padrão de inferência de política

O projeto EVO1 mais amplo pode incluir scripts de treinamento adicionais e ferramentas de conjunto de dados. Esta página se concentra no caminho de política de controle de robô do LeRobot.

Requisitos de instalação

Instale o LeRobot seguindo o Guia de Instalação.
Instale as dependências do EVO1:
```
pip install -e ".[training,evo1]"
```
Para o treinamento e a avaliação do LIBERO, instale também o extra do LIBERO:
```
pip install -e ".[training,evo1,libero]"
```
Instale uma wheel do flash-attn apenas se for compatível com seu Python, PyTorch, CUDA e stack de GPU. O EVO1 recorre à atenção padrão quando o flash_attn não está disponível.

O EVO1 usa a implementação nativa do InternVL do transformers do Hugging Face, portanto policy.vlm_model_name deve apontar para um checkpoint convertido nativamente, como OpenGVLab/InternVL3-1B-hf (observe o sufixo -hf). A primeira execução baixa o checkpoint do VLM configurado e as execuções subsequentes o reutilizam do cache do Hugging Face.

Requisitos de Dados

O EVO1 espera um dataset LeRobot com:

De um a policy.max_views observações visuais, por exemplo observation.images.image
observation.state
action
Uma instrução de tarefa de linguagem no campo task do conjunto de dados, ou em outro campo configurado com policy.task_field

Os vetores de estado e ação são preenchidos até policy.max_state_dim e policy.max_action_dim. As previsões são recortadas de volta para a dimensão de ação do conjunto de dados antes de serem retornadas.

Uso

Para usar o EVO1 em uma configuração do LeRobot, especifique:

policy.type=evo1

Por padrão, uma nova política EVO1 inicializa seu VLM a partir de:

policy.vlm_model_name=OpenGVLab/InternVL3-1B-hf

Quando um checkpoint EVO1 no formato LeRobot estiver disponível, carregue-o com:

policy.path=your-org/your-evo1-checkpoint

Treinamento

Etapa 1

A Etapa 1 congela o VLM e treina a cabeça de ação:

lerobot-train \
  --dataset.repo_id=your_org/your_dataset \
  --policy.type=evo1 \
  --policy.training_stage=stage1 \
  --policy.vlm_model_name=OpenGVLab/InternVL3-1B-hf \
  --policy.device=cuda \
  --policy.chunk_size=50 \
  --policy.n_action_steps=50 \
  --policy.max_state_dim=24 \
  --policy.max_action_dim=24 \
  --policy.optimizer_lr=1e-5 \
  --batch_size=4 \
  --steps=5000 \
  --output_dir=./outputs/evo1_stage1

Etapa 2

A Etapa 2 carrega a política da Etapa 1, mas inicia um otimizador e um agendador novos:

lerobot-train \
  --dataset.repo_id=your_org/your_dataset \
  --policy.path=./outputs/evo1_stage1/checkpoints/005000/pretrained_model \
  --policy.training_stage=stage2 \
  --policy.vlm_model_name=OpenGVLab/InternVL3-1B-hf \
  --policy.device=cuda \
  --policy.chunk_size=50 \
  --policy.n_action_steps=50 \
  --policy.max_state_dim=24 \
  --policy.max_action_dim=24 \
  --policy.optimizer_lr=1e-5 \
  --batch_size=4 \
  --steps=80000 \
  --output_dir=./outputs/evo1_stage2

Por padrão, policy.training_stage reaplica os padrões de finetuning para aquela etapa. Isso é importante ao iniciar a Etapa 2 a partir de um checkpoint da Etapa 1, pois a configuração do checkpoint da Etapa 1 armazena as flags de finetuning do VLM como desativadas. Esses padrões de etapa têm precedência sobre as flags policy.finetune_* salvas ou fornecidas manualmente, a menos que policy.apply_training_stage_defaults=false, portanto, defina essa flag apenas ao controlar manualmente todas as flags de finetuning.

Parâmetros Principais de Treinamento

Parâmetro	Padrão	Descrição
`policy.vlm_model_name`	`OpenGVLab/InternVL3-1B-hf`	Checkpoint do InternVL3 convertido nativamente ou diretório local do modelo
`policy.training_stage`	`stage1`	`stage1` treina a cabeça de ação; `stage2` faz o ajuste fino dos ramos do VLM
`policy.apply_training_stage_defaults`	`true`	Reaplica os padrões de ajuste fino do estágio após carregar um checkpoint
`policy.vlm_num_layers`	`14`	Número de camadas de linguagem do InternVL3 mantidas para a política
`policy.dtype`	`bfloat16`	Dtype do VLM solicitado
`policy.use_flash_attn`	`true`	Solicita o FlashAttention quando instalado; caso contrário, usa um método alternativo
`policy.enable_gradient_checkpointing`	`true`	Ativa o checkpointing nos módulos InternVL3 compatíveis
`policy.gradient_checkpointing_use_reentrant`	`false`	Configuração reentrante passada para o checkpointing de gradiente quando suportado
`policy.chunk_size`	`50`	Número de ações futuras previstas por bloco
`policy.n_action_steps`	`50`	Número de ações consumidas de um bloco amostrado
`policy.max_state_dim`	`24`	Dimensão de preenchimento do estado
`policy.max_action_dim`	`24`	Dimensão de preenchimento de ação
`policy.postprocess_action_dim`	`null`	Dimensão de ação opcional retornada após o pós-processamento do EVO1
`policy.binarize_gripper`	`false`	Binariza o canal do garra pós-processado para avaliação no estilo LIBERO
`policy.task_field`	`task`	Campo de lote usado como prompt de idioma

Inferência

Experimente com um checkpoint treinado do EVO1:

# --inference.type=rtc is optional
lerobot-rollout \
  --policy.path=your-org/your-evo1-checkpoint \
  --inference.type=rtc \
  ...

Resultados

Avaliação LIBERO

Resultado de referência

O checkpoint da Etapa 2 publicado passou na verificação de download limpo e rollout: zuoxingdong/evo1_libero, revisão 515921f4a2c1d3f3ad523721eafa26fdf2af315b. A avaliação de download limpo utilizou a revisão e40b58a8dfa9e7b86918c374791599d070518d11 do LeRobot.

O checkpoint de Stage-2 de uma única execução no passo 70.000 produziu:

Suite	Episódios bem-sucedidos	Episódios	Taxa de sucesso
LIBERO Spatial	485	500	97.0%
Objeto LIBERO	496	500	99.2%
Objetivo do LIBERO	483	500	96.6%
LIBERO-10	469	500	93.8%
Geral	1,933	2,000	96.65%

Esses resultados usam um checkpoint treinado e uma semente de avaliação 1000; eles não são uma média de múltiplas sementes nem uma estimativa de confiança.

Receita de treinamento de referência

O checkpoint publicado registra a configuração completa e resolvida da Etapa 2 em train_config.json. A execução medida utilizou duas GPUs H100 com dois processos DDP e batch 64 por processo, resultando em batch global 128. Ambas as etapas utilizaram a mesma topologia. O VLM base veio da revisão 014c0583a0d4bedf29fbe2dbff4f865eb998e171 de OpenGVLab/InternVL3-1B-hf. O artefato publicado não registra o commit exato de treinamento do LeRobot nem seu lock de dependências original, portanto, os comandos abaixo reproduzem a configuração e a topologia registradas a partir de um checkout atual, em vez de reconstruir o ambiente de software bit a bit.

A partir de um checkout da fonte do LeRobot, instale as dependências fixadas e baixe aquela revisão exata do VLM:

uv sync --locked --extra training --extra evo1 --extra libero
VLM_DIR=$(uv run hf download OpenGVLab/InternVL3-1B-hf \
  --revision=014c0583a0d4bedf29fbe2dbff4f865eb998e171)

A Etapa 1 congela o VLM e treina a cabeça de ação por 5.000 passos:

uv run accelerate launch --num_processes=2 -m lerobot.scripts.lerobot_train \
  --dataset.repo_id=lerobot/libero \
  --dataset.revision=a1aaacb7f6cd6ee5fb43120f673cebb0cfea7dd4 \
  --dataset.video_backend=torchcodec \
  --dataset.return_uint8=true \
  --dataset.image_transforms.enable=true \
  --dataset.use_imagenet_stats=true \
  --dataset.eval_split=0.0 \
  --policy.type=evo1 \
  --policy.training_stage=stage1 \
  --policy.apply_training_stage_defaults=true \
  --policy.vlm_model_name="${VLM_DIR}" \
  --policy.vlm_num_layers=14 \
  --policy.dtype=bfloat16 \
  --policy.device=cuda \
  --policy.use_amp=true \
  --policy.use_flash_attn=true \
  --policy.enable_gradient_checkpointing=true \
  --policy.gradient_checkpointing_use_reentrant=false \
  --policy.image_resolution='[448,448]' \
  --policy.chunk_size=50 \
  --policy.n_action_steps=50 \
  --policy.max_state_dim=24 \
  --policy.max_action_dim=24 \
  --policy.dropout=0.2 \
  --policy.optimizer_lr=1e-5 \
  --policy.optimizer_weight_decay=1e-3 \
  --policy.optimizer_grad_clip_norm=1.0 \
  --policy.scheduler_warmup_steps=1000 \
  --policy.push_to_hub=false \
  --use_policy_training_preset=true \
  --batch_size=64 \
  --steps=5000 \
  --save_checkpoint=true \
  --save_checkpoint_to_hub=false \
  --save_freq=2500 \
  --log_freq=10 \
  --env_eval_freq=0 \
  --num_workers=4 \
  --prefetch_factor=2 \
  --persistent_workers=true \
  --seed=1000 \
  --trackio.enable=false \
  --output_dir=./outputs/evo1-libero-stage1-g128-5k

A Etapa 2 carrega a política da Etapa 1, mas inicia um otimizador e um agendador novos. O treinamento é executado por 80.000 passos; o checkpoint reportado é o salvo no passo 70.000:

uv run accelerate launch --num_processes=2 -m lerobot.scripts.lerobot_train \
  --dataset.repo_id=lerobot/libero \
  --dataset.revision=a1aaacb7f6cd6ee5fb43120f673cebb0cfea7dd4 \
  --dataset.video_backend=torchcodec \
  --dataset.return_uint8=true \
  --dataset.image_transforms.enable=true \
  --dataset.use_imagenet_stats=true \
  --dataset.eval_split=0.0 \
  --policy.path=./outputs/evo1-libero-stage1-g128-5k/checkpoints/005000/pretrained_model \
  --policy.training_stage=stage2 \
  --policy.apply_training_stage_defaults=true \
  --policy.vlm_model_name="${VLM_DIR}" \
  --policy.vlm_num_layers=14 \
  --policy.dtype=float32 \
  --policy.device=cuda \
  --policy.use_amp=true \
  --policy.use_flash_attn=true \
  --policy.enable_gradient_checkpointing=true \
  --policy.gradient_checkpointing_use_reentrant=false \
  --policy.image_resolution='[448,448]' \
  --policy.chunk_size=50 \
  --policy.n_action_steps=50 \
  --policy.max_state_dim=24 \
  --policy.max_action_dim=24 \
  --policy.dropout=0.2 \
  --policy.optimizer_lr=1e-5 \
  --policy.optimizer_weight_decay=1e-3 \
  --policy.optimizer_grad_clip_norm=1.0 \
  --policy.scheduler_warmup_steps=1000 \
  --policy.push_to_hub=false \
  --use_policy_training_preset=true \
  --batch_size=64 \
  --steps=80000 \
  --resume=false \
  --save_checkpoint=true \
  --save_checkpoint_to_hub=false \
  --save_freq=10000 \
  --log_freq=10 \
  --env_eval_freq=0 \
  --num_workers=4 \
  --prefetch_factor=2 \
  --persistent_workers=true \
  --seed=1000 \
  --trackio.enable=false \
  --output_dir=./outputs/evo1-libero-stage2-g128-80k

Perfil de avaliação no formato do autor

O perfil EVO1 LIBERO no formato do autor usa os nomes brutos dos recursos da câmera do LIBERO (observation.images.agentview_image e observation.images.robot0_eye_in_hand_image), replaneja a cada 14 ações e binariza o comando do garra antes de executar o passo no simulador. O pós-processador de política do EVO1 pode recortar a ação de 24D com preenchimento de volta para o espaço de ação de 7D do LIBERO e aplicar essa binarização da garra. Para avaliar um checkpoint no formato do autor sob a mesma configuração de um episódio por tarefa, mantenha os nomes brutos das câmeras em vez do mapeamento padrão image/image2 e defina as flags de pós-processamento de ação do LIBERO:

lerobot-eval \
  --policy.path=your-org/your-evo1-libero-checkpoint \
  --policy.vlm_model_name=OpenGVLab/InternVL3-1B-hf \
  --policy.device=cuda \
  --policy.use_flash_attn=true \
  --policy.n_action_steps=14 \
  --policy.postprocess_action_dim=7 \
  --policy.binarize_gripper=true \
  --env.type=libero \
  --env.task=libero_object \
  --env.camera_name_mapping="{agentview_image: agentview_image, robot0_eye_in_hand_image: robot0_eye_in_hand_image}" \
  --env.observation_height=448 \
  --env.observation_width=448 \
  --eval.batch_size=1 \
  --eval.n_episodes=1

Perfil nativo lerobot/libero v3

A revisão a1aaacb7f6cd6ee5fb43120f673cebb0cfea7dd4 armazena os recursos da câmera como image e image2. Este exemplo avalia as dez tarefas LIBERO Object, iniciando cada tarefa em um novo processo:

export MUJOCO_GL=egl
export PYOPENGL_PLATFORM=egl

suite=libero_object
horizon=280
for task_id in {0..9}; do
  lerobot-eval \
    --policy.path=zuoxingdong/evo1_libero \
    --policy.pretrained_revision=515921f4a2c1d3f3ad523721eafa26fdf2af315b \
    --policy.vlm_model_name=OpenGVLab/InternVL3-1B-hf \
    --policy.device=cuda \
    --policy.use_amp=true \
    --policy.dtype=bfloat16 \
    --policy.use_flash_attn=false \
    --policy.enable_gradient_checkpointing=false \
    --policy.vlm_num_layers=14 \
    --policy.image_resolution='[448,448]' \
    --policy.max_text_length=1024 \
    --policy.chunk_size=50 \
    --policy.n_action_steps=14 \
    --policy.max_state_dim=24 \
    --policy.max_action_dim=24 \
    --policy.num_inference_timesteps=32 \
    --policy.postprocess_action_dim=7 \
    --policy.binarize_gripper=true \
    --policy.gripper_threshold=0.0 \
    --policy.gripper_below_threshold_value=-1.0 \
    --policy.gripper_above_threshold_value=1.0 \
    --env.type=libero \
    --env.task="${suite}" \
    --env.task_ids="[${task_id}]" \
    --env.camera_name=agentview_image,robot0_eye_in_hand_image \
    --env.camera_name_mapping="{agentview_image: image, robot0_eye_in_hand_image: image2}" \
    --env.control_mode=relative \
    --env.obs_type=pixels_agent_pos \
    --env.observation_width=448 \
    --env.observation_height=448 \
    --env.init_states=true \
    --env.episode_length="${horizon}" \
    --env.render_mode=rgb_array \
    --env.max_parallel_tasks=1 \
    --eval.n_episodes=50 \
    --eval.batch_size=1 \
    --eval.use_async_envs=false \
    --eval.recording=false \
    --seed=1000 \
    --output_dir="./outputs/evo1-libero-stage2-70k-eval/${suite}/task-${task_id}" \
    --job_name="evo1-libero-stage2-70k-${suite}-task-${task_id}"
done

Execute os dez IDs de tarefa de cada suíte com esses horizontes:

`env.task`	`env.episode_length`
`libero_spatial`	`280`
`libero_object`	`280`
`libero_goal`	`300`
`libero_10`	`520`

Defina suite e horizon para cada linha. Isso resulta em 500 episódios por suite e 2.000 episódios no total, enquanto o processo novo por tarefa do loop corresponde à topologia de redefinição de RNG medida.

Referências

Licença

Esta integração do LeRobot segue a Licença Apache 2.0 utilizada pelo LeRobot. Consulte as páginas dos modelos EVO1 e InternVL3 no repositório original para verificar as licenças dos checkpoints e dados liberados.

Update on GitHub

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