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MotionWAM 数据集深度分析

6 个开源数据集 · 2,136 小时 · 三类数据来源
Human 30% G1-class Humanoid 50% Other Real Robots 20%
§ 01

总览:三类数据来源

核心设计

MotionWAM 使用 2,136 小时 egocentric 视频进行 Stage 1 视频预训练(动作标签忽略),旨在学习动作感知的视觉表征。数据集分三大类:Human 30%、G1 类人形机器人 50%、Other Real Robots 20%。

MotionWAM 数据集分布总览
Human · 30% · ~641h
G1-class Humanoid · 50% · ~1,068h
Other Real Robots · 20%
权重分配策略

三类来源固定占比:Human 30%、G1 类人形 50%、其他真实机器人 20%。每类内部按 √episodes 进一步分配,防止单一数据集主导。Stage 1 训练时,所有带动作标注的来源只读取视频流,动作标签完全忽略——这是"廉价预训练"的核心。

§ 02

Human 类(~30%,~641h)

EgoDex
Apple Research · ICLR 2026 · arXiv:2505.11709
30.0%
规模829h,338K episode,90M 帧,194 tasks,500+ objects
存储约 2 TB
采集设备Apple Vision Pro(头戴式,第一人称)
分辨率/频率1080p,30 FPS
本体人类双手(非机器人)
任务类型日常灵巧操作(厨房/工具/家务),全为 in-the-wild
骨骼标注完整上半身运动链 3D 位姿(30 Hz):camera(6-DoF)+ neck×4 + spine×7 + shoulders×2 + arms×2 + forearms×2 + 每手 25 关节(共 68 关节)
置信度每关节逐帧 ARKit 遮挡置信值(0–1)
语言标注GPT-4 清洗后的任务描述
格式MP4(1080p 30fps)+ HDF5(骨骼 SE(3) 位姿 N×4×4)
开源github.com/apple/ml-egodex
EgoDex 完整上半身骨骼结构

上图:EgoDex 完整上半身骨骼结构(ARKit 标注)。注意 spine1–7 / neck1–4 全部有 3D 位姿,不只是手部。

EgoDex 灵巧操作示例

上图:EgoDex 灵巧操作行为示例。任务包括拉 Ziploc 袋、从书架取书、拧螺丝、折叠 T 恤、整理杂物、打开箱子、拧瓶盖、系鞋带、清洗杯子。

MotionWAM 怎么用 EgoDex

只有 Stage 1

只有 Stage 1 使用 EgoDex,Stage 2/3 完全不用。Stage 2 需要机器人关节命令作为监督(29-DoF G1 动作),EgoDex 只有人类上半身骨骼,无法直接 retarget,因此被排除在外。

Stage 1 的 Video DiT 做的事是:给定当前帧 + 语言,预测下一帧(flow-matching)。从 EgoDex 实际读取的内容:

数据来源用途
✅ 视频帧 zt.mp4当前帧 condition
✅ 下一帧(加噪)zt+1.mp4待去噪目标
✅ 语言描述 lf.attrs['llm_description']语言 condition
骨骼 transforms/(68 关节 SE(3))HDF5完全不读
置信度 confidences/HDF5完全不读
相机内参 camera/intrinsicHDF5完全不读
注意

语言标注虽然存在 HDF5 属性里,但读取成本极低(不需要加载骨骼数组)。HDF5 文件中真正昂贵的部分(N×4×4 的关节变换矩阵)在 Stage 1 训练时从未被打开

STRENGTH
被动可扩展
用户正常佩戴 AVP 操作即可积累数据,边际成本极低
STRENGTH
标注最完整
完整上半身运动链(camera + spine + 手部 25 关节),比 EgoMimic 只有腕部位置丰富得多
LIMITATION
纯人类数据
无机器人动作标签,但这正是它能被 Stage 1 大量使用的原因
LIMITATION
坐标系不统一
ARKit 初始化漂移,跨 episode 不保证坐标一致
§ 03

G1-class Humanoid(~50%,~1,068h)

GR00T-X-Embodiment-Sim
NVIDIA · arXiv:2503.14734 · HuggingFace: nvidia/PhysicalAI-Robotics-GR00T-X-Embodiment-Sim
25.5%
采集方式Isaac Lab 仿真 + DexMimicGen 自动扩增
动作标注仿真 GT 动作(joint positions + EEF poses)
语言标注自动生成任务描述
格式LeRobot 兼容,HDF5
开源HuggingFace

数据集实际结构(HuggingFace)

子集本体轨迹数任务数MotionWAM 使用?
Humanoid robot tabletop manipulation Fourier GR1(gr1_arms_waist) 240k 24 ✅ 主力
Humanoid robot tabletop - downsampled Fourier GR1(gr1_unified) 24k 24 240k 的 10% 子集,调试用
Cross-embodied bimanual manipulation Panda 双臂 + GR1 变体 9k 9 未知
Robot Arm Kitchen Manipulation Panda 单臂 72k 24 非人形
Unitree G1 Loco-Manipulation Unitree G1 102 1 未知
关键澄清

HuggingFace 上总计约 321k 唯一轨迹(240k+9k+72k+102,下采样版不算)。MotionWAM 重点用的是 Humanoid 240k(24 个 pick-and-place 任务,每任务 10k 条)。Fourier GR-1 是傅利叶智能(Fourier Intelligence)的机器人,非 NVIDIA 自有硬件;NVIDIA 是数据集/模型发布方。

240k 子集任务(`gr1_arms_waist`,每任务 10,000 条)

CanToDrawer
CupToDrawer
CuttingboardToBasket
CuttingboardToCardboardBox
CuttingboardToPan
CuttingboardToPot
CuttingboardToTieredBasket
PlaceBottleToCabinet
PlaceMilkToMicrowave
PlacematToBasket
PlacematToBowl
PlacematToPlate
PlacematToTieredShelf
PlateToBowl
PlateToCardboardBox
PlateToPan
PlateToPlate
PotatoToMicrowave
TrayToCardboardBox
TrayToPlate
TrayToPot
TrayToTieredBasket
TrayToTieredShelf
WineToCabinet

MotionWAM 怎么用 GR00T-Sim

Stage用途
Stage 1读视频帧,忽略动作标签,Video DiT 学习 GR1 机器人视角的视觉动力学先验
Stage 2240k 轨迹是最大体量的有标签数据源,驱动 Motion DiT trunk 学习跨任务机器人手臂运动表示
Sim-to-Real Gap

全部是桌面 pick-place,无 locomotion,任务多样性有限。GR1 本体(傅利叶智能)≠ Unitree G1,动作空间需 per-embodiment projector 对齐。sim-to-real gap 由 Stage 3 少量真实遥操作数据弥补。

RoboCOIN(G1edu / Galbot / Leju 子集)
多机构 · arXiv:2511.17441 · flagopen.github.io/RoboCOIN-DataManager
8.0%
规模180K+ 轨迹,421 tasks,16 scenarios(全数据集)
本体15 种本体(双臂 / 半人形 / 全人形):G1edu, Galbot, Leju RMC, R1 Lite, RMC-AIDA-L 等
采集方式遥操作(CoRobot 采集流水线,基于 LeRobot)
任务标注层级轨迹级 / 片段级 / 帧级三层标注(Capability Pyramid)
G1edu/Galbot/Leju 子集大小约 1.2 TB
格式LeRobot 格式(Parquet + video MP4),统一动作空间
RoboCOIN 在 MotionWAM 的拆分使用

RoboCOIN 在 Table 5 里被拆成两个条目,分属不同 domain:
G1edu/Galbot/Leju → G1-class humanoid(本页)权重 0.080
R1 Lite + RMC-AIDA-L → Other real robots(§04)权重 0.200

RoboCOIN G1 子集截图

G1edu/Galbot/Leju 筛选结果(约 1.2 TB)

GR00T-Teleop-GR1(真实遥操作)
NVIDIA · HuggingFace: nvidia/PhysicalAI-Robotics-GR00T-Teleop-GR1
7.1%
规模88h 真实遥操作(GR00T N1 论文 §2.2 确认)
神经增强后827h(由视频生成模型 10× 扩充)
本体Fourier GR-1 真实人形机器人
采集设备VIVE Ultimate Tracker(手腕)+ Xsens Metagloves(手指)
频率20Hz 控制,RGB + 本体感知
标注层级细粒度(grasping/moving/placing)+ 粗粒度任务级
格式HDF5,joint positions + EEF poses
Stage用途
Stage 1(7.1%)视频帧训练 Video DiT
Stage 2真实动作锚点——VIVE tracker + Metagloves 采集的精密动作,让 Motion DiT 学到高精度 Fourier GR1 本体的真实动作分布
NVIDIA GR00T N1 训练核心

作为 data pyramid 顶层,88h 原始数据通过视频生成模型扩充 10× 得到 827h 神经轨迹。质量最高:精密 MoCap 设备 + IK retargeting。规模相对小但人工成本高,场景集中于桌面操作。

Humanoid-Everyday
USC PSI-Lab + Toyota Research Institute · arXiv:2510.08807
4.7%
规模~500 GB,250 tasks,100,000+ time-steps
本体Unitree G1(29-DoF, Dex3-1 手)+ H1(27-DoF, INSPIRE 手)
采集设备Apple Vision Pro(手腕/手指 keypoints)+ IK
频率30 Hz
感知模态9 种:RGB / 深度 / LiDAR / 触觉 / IMU / 关节状态 / 人类动作 / EEF
任务类别260 diverse scenarios(loco-manipulation, basic manipulation, tool use, deformables, articulated objects, HRI)
开源HuggingFace · 网站
Humanoid-Everyday 任务示例
Stage用途
Stage 1(4.7%)视频帧训练 Video DiT
Stage 2最接近 MotionWAM 目标本体(Unitree G1),直接提供 29-DoF G1 动作分布;9 种模态中 Stage 2 只用 RGB + 关节状态
亮点

模态最丰富(9 种传感器同步);含 Loco-Manip;G1(29-DoF)和 H1(27-DoF)两种配置;提供标准化在线评测平台。

UnifoLM-WBT(全身遥操作)
Unitree Robotics · HuggingFace Collection: unitreerobotics/unifolm-wbt-dataset
2.3%
规模约 170 GB,14 个 HuggingFace 库
本体Unitree G1(whole-body)
采集方式全身遥操作(WBT = Whole-Body Teleoperation)
频率50 Hz(高频控制,MotionWAM Stage 3 标准)
动作空间29-DoF,SMPL-24 骨骼对齐
格式LeRobot 格式,与 MotionWAM Stage 2/3 直接兼容
开源HuggingFace Collection
UnifoLM-WBT 数据集预览
Stage用途
Stage 1(2.3%)全身运动视频正是 Stage 1 需要的"机器人第一人称全身运动视觉先验"
Stage 2格式兼容——LeRobot + 50Hz + 29-DoF 与 MotionWAM Stage 3 标准完全一致,无需格式转换;是 Stage 2 中极少数包含 locomotion 的数据
格式零迁移成本

官方 LeRobot 格式,50Hz,29-DoF,与 MotionWAM 完全匹配。全身运动(行走+操作)覆盖 Stage 2 中唯一强调 locomotion 的开源数据集。

PSI-Real & PSI-Simple
USC Physical Superintelligence (PSI) Lab · MotionWAM ref [10] = Ψ₀ 论文(arXiv:2603.12263, RSS 2026)
1.3% + 1.1%
来源关系梳理

MotionWAM ref [10] 指向 Ψ₀(Psi-Zero)论文,来自 USC Physical Superintelligence Lab。PSI-Real 和 PSI-Simple 是两个不同子集:

MotionWAM 条目对应来源文件夹论文
PSI-Real Ψ₀ 论文自采真实遥操作数据 real/ psi-lab.ai/Psi0 · arXiv:2603.12263
PSI-Simple SIMPLE 仿真评测数据集 simple/ simple-teleop/ simple-eval/ SIMPLE GitHub · arXiv:2606.08278

两者都托管在同一 HuggingFace 仓库:USC-PSI-Lab/psi-data(422 GB)

Ψ₀ 论文简介

论文Ψ₀: An Open Foundation Model Towards Universal Humanoid Loco-Manipulation · RSS 2026
本体Unitree G1(全身)
Ψ₀ 使用的数据EgoDex(829h,预训练)+ Humanoid Everyday(31h,post-training)+ 自采遥操作数据(fine-tune)
三阶段训练① VLM backbone 在 EgoDex 预训练 → ② action expert 在 Humanoid Everyday post-train → ③ 少量任务数据微调
成绩仅 800h 人类视频 + 30h 机器人数据,胜过用 10× 以上数据的 baseline 超 40%

SIMPLE 仿真数据集

论文SIMPLE: Simulation-Based Policy Learning and Evaluation for Humanoid Loco-manipulation · arXiv:2606.08278
内容50 个室内场景、随机 episode 条件的大规模人形 loco-manipulation 仿真 benchmark
子文件夹simple/(仿真轨迹)、simple-teleop/(遥操作变体)、simple-eval/(评测子集)
代码github.com/physical-superintelligence-lab/SIMPLE
合计仅 2.4%

PSI-Real(1.3%)+ PSI-Simple(1.1%)权重最小,是 Stage 1/2 的辅助来源。注意 Ψ₀ 本身用的 EgoDex 和 Humanoid Everyday 在 MotionWAM Table 5 里已单独列出——PSI-Real/Simple 是 Ψ₀ 的自采数据,不与上面两个重复。

Stage用途
Stage 1(合计 2.4%)视频帧训练 Video DiT,补充 Unitree G1 本体的视觉先验
Stage 2提供 G1 动作标签,与其他 G1-class 数据共享 per-embodiment projector
§ 04

Other Real Robots(~20%)

唯一来源

MotionWAM Table 5 中明确标注的唯一来源:RoboCOIN (R1 Lite + RMC-AIDA-L),权重 0.200。这个 domain 里没有其他数据集(Open X-Embodiment / DROID / Bridge-v2 均不在 MotionWAM 的使用范围内)。

RoboCOIN(R1 Lite + RMC-AIDA-L 子集)
多机构 · arXiv:2511.17441 · 同一 RoboCOIN 数据集,非人形本体子集
20.0%
本体Unitree R1 Lite + RMC-AIDA-L(非人形机械臂配置)
子集大小约 700 GB
格式LeRobot 格式(Parquet + video MP4)
Table 5 条目本体子集Domain权重
RoboCOIN (G1edu/Galbot/Leju) 人形机器人子集 G1-class humanoid 0.080
RoboCOIN (R1 Lite + RMC-AIDA-L) 非人形机械臂子集 Other real robots 0.200

R1 Lite 和 RMC-AIDA-L 形态上更接近桌面操作臂而非全身人形机器人。把它们单独归入"other real robots" domain,是为了在 Stage 1 视频预训练时引入更多样的视觉动力学先验,同时在 Stage 2 中通过 per-embodiment projector 接入不同动作空间。

RoboCOIN Other 子集截图
§ 05

附录:HDF5 格式详解

什么是 HDF5

HDF5(Hierarchical Data Format v5)是一种层级化二进制数据格式,类似于"文件系统嵌在一个文件里"——可以在单个 .hdf5 文件内存储多维数组(如 N×4×4 变换矩阵)、元数据(语言标注)和分组(按关节名分"文件夹")。特点:随机访问快、支持压缩、PyTorch/NumPy 原生支持(h5py 库)。

EgoDex HDF5 内部结构

EgoDex 每条 episode 由一个 .mp4 + 一个 .hdf5 组成,帧级对齐(N = 30 × T 秒):

part1/ └── task_name/ ├── 0.mp4 # 原始 1080p 视频(T 秒) ├── 0.hdf5 # 骨骼标注(N = 30×T 帧) ├── 1.mp4 ├── 1.hdf5 ... 0.hdf5 内部结构: ├── camera/ │ └── intrinsic # 3×3 相机内参(每文件固定不变) ├── transforms/ # 所有关节的 SE(3) 变换矩阵,shape [N, 4, 4] │ ├── camera # 头部位姿(= 相机外参,ARKit 世界坐标系) │ ├── leftHand / rightHand │ ├── leftIndexFingerTip / leftIndexFingerKnuckle │ ├── leftMiddleFingerTip / ...(共 68 个关节) │ └── ... └── confidences/ # 可选,每关节标量置信度 [N] ├── leftHand / rightHand └── ...(共 68 个关节)

读取语言标注

# 语言标注在 HDF5 属性里 f.attrs['llm_description'] # 任务描述 f.attrs['llm_description2'] # 可逆任务的反向描述 f.attrs['which_llm_description'] # 1 或 2,指示当前 episode 用哪条
坐标系说明

所有 transforms 均在 ARKit origin frame 下表达(录制开始时设定的地面固定坐标系)。同一 session 内帧间一致,但跨 episode 不保证一致(设备重新初始化时原点会漂移)。

EgoDex Action 表示(benchmark 用,非 MotionWAM)

每时刻动作 = 2 只手 × (腕部 3D 位置 + 腕部 6D 朝向 + 5 指尖 3D 位置) = 48 维。注意:EgoDex 自己的 benchmark 只用这 48 维,而完整 HDF5 里有 68 个关节的完整 SE(3) 位姿——MotionWAM 两者都不用。