feat(actpred): 多头 one-hot 分类输出——18 组独立 softmax 头替代连续回归

分箱(bins.py):舵机 1°/箱 ×10(180 箱,匹配 0.75° 微动作插值粒度)、
spk.F/spk.delay 对数 32 箱 ×2,共 1864 logits;保留位无头。软标签
(onehot_sigma=1.0 高斯扩散)缓解小样本数据稀疏;期望值解码恢复
连续分辨率(箱生活在原始空间,无反变换放大)。

训练损失为逐头加权 CE(列权重沿用),闭环反馈经解码→范围归一化
回写历史;predict 输出仍为 18 维原始量纲,pybot 契约零变化。

结构性消除尺度放大(每箱等距)与物理界问题(箱天然有界),
为 A-E 归一化实验失败后的正解路线。要求 normalize_mode 为范围类,
与 predict_delta 互斥。测试 +10(含 CLI 映射回归)。
This commit is contained in:
qing committed 2026-08-15 00:17:58 +00:00
1 parent 99c1bc1739
commit a18a7de1ca
7 files changed
+409 -20

No files matched your search

+31
View File
@@ -24,6 +24,15 @@ class DataConfig:
# .default_column_weights(action_dim)(舵机 1.0 / spk 0.2 / 保留位 0.0)。
# 显式指定时长度须等于 action_dim。
column_weights: Optional[List[float]] = None
# 多头 one-hot 分类输出(bins.py 分箱):True 时监督目标为多组 one-hot
# (舵机 1°/箱 ×10、spk 对数 32 箱 ×2,共 1864 logits),损失用加权 CE,
# 推理端期望值解码。要求 normalize_actions=True 且 normalize_mode 为
# 范围类(fixed_range/log_range)——历史输入沿用范围归一化,免 stats。
# 与 predict_delta 互斥(残差在连续空间定义)。
onehot: bool = False
# one-hot 软标签高斯宽度(箱):0=硬标签;>0 真值扩散到邻近箱,
# 缓解小样本下分类面数据稀疏(1°/箱 × 804 样本多数箱极少被访问)
onehot_sigma: float = 1.0
# R2 方案一:MPU6050 姿态作为独立 IMU token 注入(序列 F+H+2)。
# 0 = 关闭(默认,序列保持 F+H+1,旧 checkpoint 完全兼容);
# 8×N = N 个传感器的 roll,pitch,ax,ay,az,gx,gy,gz 按 pybot 脚本
@@ -100,6 +109,11 @@ def build_argparser(description: str = "") -> argparse.ArgumentParser:
help="动作归一化方式:zscore=数据统计(依赖 action_stats.npy);"
"fixed_range=固定物理范围 min-max→[0,1](免 stats 文件);"
"log_range=spk 两列对数尺度(免 stats 文件)")
parser.add_argument("--onehot", action=argparse.BooleanOptionalAction,
default=None,
help="多头 one-hot 分类输出(bins.py 分箱,舵机 1°/箱)")
parser.add_argument("--onehot-sigma", type=float, default=None,
help="one-hot 软标签高斯宽度(箱,0=硬标签,默认 1.0)")
parser.add_argument("--column-weights", type=str, default=None,
help="逐列损失权重(逗号分隔 action_dim 个浮点),"
"缺省用默认表(舵机1.0/spk0.2/保留位0.0);仅影响训练损失")
@@ -180,6 +194,21 @@ def validate_config_values(data_cfg: DataConfig, model_cfg: ModelConfig,
f"normalize_mode={data_cfg.normalize_mode!r} 非法,"
f"应为 'zscore'、'fixed_range' 或 'log_range'")
if data_cfg.onehot:
if not data_cfg.normalize_actions:
raise ValueError("onehot=True 要求 normalize_actions=True"
"(历史输入须范围归一化)")
if not (data_cfg.normalize_mode in ("fixed_range", "log_range")):
raise ValueError(
f"onehot=True 要求 normalize_mode 为范围类,"
f"实际为 {data_cfg.normalize_mode!r}")
if train_cfg.predict_delta:
raise ValueError("onehot 与 predict_delta 互斥"
"(残差定义在连续空间)")
if not (0.0 <= data_cfg.onehot_sigma <= 10.0):
raise ValueError(
f"onehot_sigma={data_cfg.onehot_sigma} 应在 [0, 10] 内")
if data_cfg.column_weights is not None:
w = data_cfg.column_weights
if len(w) != data_cfg.action_dim:
@@ -293,6 +322,8 @@ def apply_overrides(cfg: Config, args: argparse.Namespace) -> Config:
"action_stats_path": ("data", "action_stats_path"),
"normalize_mode": ("data", "normalize_mode"),
"column_weights": ("data", "column_weights"),
"onehot": ("data", "onehot"),
"onehot_sigma": ("data", "onehot_sigma"),
"imu_dim": ("data", "imu_dim"),
"backbone": ("model", "cnn_backbone"),
"cnn_feature_dim": ("model", "cnn_feature_dim"),