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2026-09-08 — Analysis

Open 태스크 학습-평가 환경 갭 정량 분석

MolmoBot | 학습(molmo-augment open) vs 평가(FrankaOpenHardBench) 조건 비교

TL;DR

99.5%
학습=서랍장 단일종
33%
평가=여닫이 문
55/198
관절 무변화 편
3.8%
최대열림 중앙값(성공선 15%)

1 배경 / 목적

open 태스크는 이전 실험들(260905, 260907)에서 계속 낮은 성능을 보였다(MolmoBot 5.6%, pi0.5 no-goal 11.1%). 사용자 질문: "open도 평가 환경이 학습환경이랑 같은건가? 초기 세팅이라던가 열리는거라던가" — 저성능의 원인이 학습-평가 조건 불일치인지 정량적으로 확인할 필요가 있었다.

파급 효과: 이 결과는 press 벤치 설계에도 그대로 반영됐다 — 학습과 평가의 물체·판정 기준을 맞춰야 한다는 원칙이 press bench를 학습 데이터와 같은 4종 분포로 만들게 된 근거다(별도 카드 참조).

2 작업 내용

학습 config(molmo-augment open: FrankaOpenSlideOmniCam)와 평가 config(FrankaOpenHardBench: OpeningTask)를 물체 종류, 관절 종류(활주/회전), 성공 기준, 관절 시작 상태, 베이스-물체 거리, 초기 팔 자세(표준편차)까지 항목별로 비교. 실패 rollout(pi0.5 no-goal 20k, 198편)에서 실제 관절 이동량을 실측해 카테고리별 최대 열림 비율을 집계.

3 결과 (수치)

항목학습 (molmo-augment open)평가 (FrankaOpenHardBench)
생성 configFrankaOpenSlideOmniCam (미닫이 전용)OpeningTask (여닫이 포함)
물체chestofdrawers 99.5%서랍장44 · 책상44 · 스탠드44 · 냉장고44 · 전자레인지24
관절전부 미닫이 (최종 위치 0–0.38m, 라디안급 0편)냉장고·전자레인지 66편(33%)이 여닫이(가동범위 1.57rad)
성공 기준가동범위의 67%15% (평가가 더 관대)
관절 시작완전 닫힘(0)완전 닫힘(0)
베이스-물체 거리중앙값 0.78m (0.44–1.52)0.84m (0.43–1.43)
초기 팔 자세 (std)거의 고정(0.056rad)랜덤(0.247, 손목 0.854)
기각된 가설 — 초기 팔 자세: open만의 문제가 아니다. 원본 MolmoBot-Data(Pick/NextTo)도 std 0.054–0.059로 고정에 가깝고, 모든 벤치가 0.25 내외(Pick 0.256 / PnP 0.259 / NextTo 0.264 / Close 0.256) — 전 태스크 공통 갭이라 open 저성능의 설명이 되지 못한다.

실제 실패 양상 (pi0.5 no-goal 20k, 198편)

관절이 전혀 안 움직인 편: 55/198 (27.8%) 최대 열림 중앙값: 3.8% (성공선 15%) 카테고리별 최대 열림 중앙값: 서랍장 9.7% (>15% 달성 18편) 냉장고 4.2% (>15% 달성 8편) 책상 3.7% (>15% 달성 9편) 스탠드 1.8% (>15% 달성 8편) 전자레인지 0.5% (>15% 달성 1편)

추정 가동범위(관절위치/열림비율)로도 냉장고·전자레인지는 1.57(라디안=여닫이), 스탠드는 0.36(m=미닫이)으로 갈린다 — 관절 종류 자체가 카테고리별로 다르다.

결론: open의 학습-평가 갭은 "초기 세팅"보다 물체 종류와 관절 종류다. 학습은 서랍 미는 동작만 봤고, 평가의 1/3은 문을 당겨 여는 동작이다. 성공 기준은 오히려 평가가 관대하다(67%→15%).

4 Takeaway

의미

open 저성능(5.6~11%, 260905/260907 카드)의 근본 원인이 학습-평가 물체/관절 분포 불일치임을 정량적으로 확인했다. 초기 팔 자세는 무관하다(전 태스크 공통 현상). 이는 "goal 이미지 조건화가 open을 못 살렸다"는 이전 결론(260905)에 대한 추가 설명이기도 하다 — goal 여부와 무관하게 애초에 학습 데이터에 여닫이 동작 자체가 없었다.

이 교훈은 press 벤치 설계 원칙으로 즉시 재사용됐다: "학습 데이터에 없는 물체·동작이 벤치에 섞이면 점수가 안 오른다."

5 Next Steps

미해결 한계

open 성능을 실제로 끌어올리려면 두 갈래뿐이다: (a) 여닫이 문 데이터를 확보해 재학습, 또는 (b) 벤치를 미닫이 서랍 서브셋으로 재정의해 평가 지표 자체를 학습 분포에 맞춤. 현재 벤치는 여닫이 33% 포함이라 미닫이 전용 모델에는 원천적으로 불리한 구조다.

다음 작업

press 트랙은 이 교훈을 반영해 이미 학습-벤치가 같은 4종 분포로 설계됐다(press bench 카드 참조) — open 재작업보다 우선순위가 밀릴 가능성이 있음. open을 별도로 개선하려면 molmo-augment 계열에 여닫이 문 데이터가 있는지부터 확인 필요.