Training | | arXiv:2608.19891

EXIMO: VLM Guided Exploration of VLA Policies

EXIMO: VLM 引导的 VLA 策略探索

🧭 机器人 VLA 微调 · 探索-模仿-优化

Google DeepMind

Bhavya Sukhija, Oliver Groth, Mohit Shridhar, Tim Hertweck, Michael Bloesch, Markus Wulfmeier 等

提出三阶段(探索-模仿-优化)VLA 微调算法,用 VLM 规划分解任务并配合 residual off-policy RL,显著提升样本效率

📌 工作参考价值

  • 可借鉴 VLM 作为规划器分解长程任务:在搜索/推荐 Agent 中,用 LLM 将用户复杂意图拆解为多个可执行子 query 或子步骤,降低单次决策难度。
  • “探索-模仿-优化”三阶段训练模式:先通过规划引导收集高质量数据(探索),再做监督微调(模仿),最后用离线 RL 优化策略,比直接在线 RL 或纯 BC 更高效,适合 Agent 策略迭代。
  • Residual off-policy RL 思路:在已有大模型策略上训练残差模块进行 RL 微调,避免全参数 RL 的不稳定,可迁移到 LLM 推荐策略的轻量级在线优化。
  • 用 VLM 生成 intermediate subgoals 指导策略探索,类似在推荐中生成有序的候选集或子任务序列,提升长链路任务的完成率。

动机:现有 VLA 机器人策略基于大规模遥操数据的行为克隆,但为新任务微调仍面临数据采集昂贵、RL 样本效率低且对 VLA 架构不友好的问题。

方法关键点:

  • 提出 EXIMO 算法,分探索、模仿、优化三个阶段。
  • 探索阶段:装备 VLA 一个 VLM 作为规划器,VLM 将长程任务分解为多个短程子任务,引导 VLA 收集编排数据集。
  • 模仿阶段:用编排数据对 VLA 进行监督微调。
  • 优化阶段:使用 residual off-policy RL 进一步微调策略,残差设计降低 RL 对超大模型的影响。

关键结果:三阶段消融实验表明,EXIMO 在样本效率和最终性能上显著超过已有方法,尤其对长程操作任务提升明显。