ROBOVERSE|机器人学习数据集|模拟平台数据集

ROBOVERSE是一个综合性的机器人学习平台，包括一个可扩展的模拟平台、一个大规模的合成数据集和统一的基准。该数据集包含超过1000个多样化的任务和超过1000万个状态转换，通过大规模数据迁移、跨体转移和稳健的数据增强和随机化构建而成。数据集具有高保真物理和逼真的渲染，适用于机器人学习，旨在解决数据收集和评估的挑战。

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数据集介绍

构建方式

ROBOVERSE数据集通过多源集成和标准化流程构建，涵盖大规模数据迁移、跨实体转换以及数据增强与随机化。其核心基础设施METASIM支持多模拟器无缝集成，通过统一协议实现任务与演示的灵活扩展。数据集包含超过1,000个多样化任务和1,000万次状态转换，采用物理真实的光照渲染和运动规划等技术，确保数据的高保真度与多样性。

特点

ROBOVERSE以其跨实体支持、多模拟器兼容性及任务多样性为显著特点。数据集包含276个任务类别和5.5万项资产，通过混合仿真技术结合先进物理引擎与渲染系统，实现高度逼真的交互场景。其模块化设计支持AI生成任务和实时到仿真的资产转换，并通过轨迹增强与域随机化显著提升数据规模与泛化能力。

使用方法

该数据集适用于模仿学习、强化学习和世界模型训练，提供标准化基准评估协议。用户可通过统一接口加载任务配置，利用跨模拟器切换功能进行算法验证。数据集支持从仿真到现实的策略迁移，并提供轨迹增强API和域随机化工具包，便于研究者扩展数据规模与测试不同泛化层级下的模型性能。

背景与挑战

背景概述

ROBOVERSE是由UC Berkeley、PKU、USC等多家顶尖研究机构联合开发的一个综合性机器人学习框架，旨在解决机器人学习领域数据扩展和标准化评估的挑战。该数据集于2025年4月发布，核心研究团队包括Haoran Geng、Feishi Wang等多位学者。ROBOVERSE包含一个可扩展的仿真平台、大规模合成数据集和统一基准测试，支持跨仿真器集成、混合仿真和跨形态轨迹迁移，为机器人学习提供了高质量、多样化的训练资源和标准化评估协议。该数据集包含超过1000个多样化任务和1000万次状态转换，显著推动了仿真辅助机器人学习的发展。

当前挑战

ROBOVERSE面临的挑战主要包括：1) 领域问题挑战：机器人学习需要处理复杂的物理交互和多样化场景，但现有仿真数据在质量和多样性上存在不足，且缺乏统一的评估标准；2) 构建过程挑战：不同仿真器架构和接口差异导致数据和模型迁移困难，需要开发通用配置系统和接口来确保互操作性。此外，大规模高质量数据生成需要解决物理保真度、照片级真实感渲染等技术难题，同时保持数据的可扩展性和多样性。

常用场景

经典使用场景

ROBOVERSE数据集作为机器人学习领域的重要资源，其经典使用场景主要集中在仿真环境下的机器人策略训练与评估。该数据集通过整合多仿真器支持、跨形态机器人适配及多样化任务设计，为模仿学习、强化学习等算法提供了标准化训练平台。在仿真到现实（sim-to-real）迁移研究中，研究人员可利用其高保真物理引擎与逼真渲染能力，生成具有现实意义的合成数据以降低真实机器人实验成本。数据集包含的1000余种任务场景和1000万次状态转换，特别适用于需要大规模多样化数据的多任务学习、元学习等前沿研究方向。

解决学术问题

ROBOVERSE有效解决了机器人学习领域三大核心问题：其一，通过统一的多仿真器接口METASIM打破了不同仿真平台间的数据壁垒，实现了跨平台任务迁移与混合仿真；其二，构建了当前规模最大、多样性最强的合成数据集，缓解了真实机器人数据采集成本高昂的瓶颈；其三，设计了标准化评估协议与多层级泛化基准，为算法性能提供了可量化的横向对比框架。这些创新显著提升了策略训练的样本效率，在模仿学习的跨场景泛化、强化学习的并行训练效率、世界模型的数据需求等方面取得了突破性进展。

衍生相关工作

该数据集已催生系列标志性研究：在模仿学习方向衍生出Diffusion Policy等基于生成模型的策略架构；强化学习领域支撑了TD-MPC2等先进算法的开发；跨形态迁移研究催生了UniDexGrasp++等通用抓取系统。其基准协议更成为HumanoidBench等后续测评体系的设计范本。值得注意的是，数据集与METASIM框架的结合还推动了《GenSim》等语言模型生成仿真任务的前沿探索，为机器人学习的自动化数据生产开辟了新路径。