清华系创企开源首个AIGC机器人大模型！靠互联网视频学人类动作，100 + 复杂任务全通

机器人前瞻5月8日报道，昨天，星动纪元宣布开源首个AIGC生成式机器人大模型VPP（Video Prediction Policy）。该模型由清华大学交叉信息学院的ISRLab和星动纪元共同研发，还入选了ICML 2025 Spotlight高分作品。

论文作者郭彦东解释，在这之前，机器人大模型普遍都是基于VLM（Vision-Language Model）模型的VLA模型（Vision-Language-Action Model）。而VPP则是基于类似Sora这样的AIGC生成式模型，它在训练过程中运用了海量互联网视频数据，可以根据当前场景生成视频，并让机器人执行物理动作。

比如，当机器人面对实验台上的烧杯、移液管时，VPP会生成使用移液管的动作视频，然后机器人就可以将溶液移动至目标烧杯中。

VPP将视频扩散模型的泛化能力转移到了通用机器人操作策略中，解决了diffusion推理速度的问题，让机器人可以实时进行未来预测和动作执行，提升了机器人策略泛化性。

VPP可分为两阶段的学习框架：第一阶段，VPP利用机器人及互联网操作数据集，将通用视频基础模型微调为专注于操作的文本引导视频预测（TVP）模型；第二阶段，通过Video Former和DiT扩散策略进行动作学习。

VPP具备以下显著特性：

1、精准预知未来场景，预测与执行高度契合​
传统机器人策略（如VLA模型）通常仅能依据当前观测数据开展动作学习，机器人需先行理解指令及场景，而后实施执行动作。

与之不同，VPP能够提前预知未来场景，且VPP的视频预测结果与机器人实际物理执行结果近乎一致，凡是能够被视频生成的动作，机器人均可顺利执行。

2、摒弃像素级精确预测，大幅提升预测效能​

尽管VPP具备预测未来场景的能力，但它并不会对未来每一像素进行精确预测，而是通过高效提取视频模型中间层表征，单步去噪预测便可蕴含丰富的未来信息。

单步视频扩散模型预测所蕴含的大量未来信息，足以支撑高频次预测（规划）与执行任务。

3、跨本体视频数据学习，拓展数据获取边界​
VPP能够直接对各种形态机器人的视频数据进行学习，如果将人类本体视为一种特殊的机器本体，VPP 同样能够直接学习人类操作数据，显著降低了数据获取成本。

同时，视频数据相较于低维度动作数据蕴含更为丰富的信息，有助于提升模型的泛化能力。

4、具备举一反三能力，实现多任务高效学习​

在星动纪元单臂+仿人五指灵巧手灵巧手XHAND平台，VPP能使用一个网络完成100+种复杂灵巧操作任务，包括放置、杯子扶正、重新定位、堆叠、传递、按压、拔插、开启以及复杂工具使用等任务。

在双臂人形机器人平台上，它还能完成50+种复杂灵巧操作任务，展现出卓越的多任务处理能力。

VPP的预测视觉表示在一定程度上具备可解释性，开发者无需借助真实世界测试，便能通过预测视频提前洞察可能失败的场景与任务，进而开展针对性调试与优化工作。​

此外，在Calvin ABC-D基准测试中，VPP达成了4.33的任务完成平均长度，接近任务满分5.0。较此前的先进方法，VPP实现了18.6%的相对性能提升；在真实场景的复杂灵巧操作任务中，其成功率提高了 31.6%。

总的来看，VPP打破了传统机器人对真机数据的过度依赖，为数据获取开辟了新路径，加速模型迭代优化。其在不同本体间的切换能力以及高效的预测和执行机制，为机器人的通用性与实时决策能力注入了新活力，将推动机器人从特定场景应用向更复杂、多元的实际场景迈进。

• 论文地址：https://arxiv.org/pdf/2412.14803
• 项目地址：https://video-prediction-policy.github.io
• 开源代码：https://github.com/roboterax/video-prediction-policy