遥操作

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数据困局下的具身智能,谁能率先破局?
机器之心· 2025-08-10 09:30
数据困局下的具身智能 - 具身智能面临真实数据严重不足的挑战,目前多数机器人基础模型仅依赖不足1%的真实操作数据,导致物理常识缺失和泛化能力受限[5] - 行业对数据类型选择存在分歧:真实数据能反映物理交互但采集成本高,合成数据成本低且易扩展但存在"domain gap"问题[6][7] - 真实数据派代表Levine指出,模型能力提升会放大仿真与现实的差异,削弱泛化能力,认为只有真实数据才能实现通用具身智能[7] - 合成数据派代表王鹤提出需要上万亿token规模数据,但当前最大数据集仅百万级别,认为具身智能爆发必须依赖合成数据先行[8] - 合成数据应用案例:GraspVLA模型通过十亿级合成数据预训练+少量真实数据微调,已在零售、导航场景实现商业部署[8] 技术路线之争 - 遥操作成为真实数据主要采集方式,依赖人类示范支持模仿学习,但面临控制效率与扩展能力的平衡问题[9] - Sim2Real技术路径依赖合成仿真数据,优势在于可控性强、成本低,适合大规模预训练与策略泛化[9] - 多模态遥操作系统探索语言+手势+触觉融合,可能降低人类操控门槛[1] 商业模式创新 - OpenAI董事会主席Bret Taylor批判"按token计费"模式,认为市场终将选择"按成果付费"[2] - 提出"应用AI"是创业方向,"长尾Agent公司"可能取代传统SaaS[2] - Sierra公司正在实践结果导向的商业模式,探索AI编程新范式[2] 行业动态 - Skild AI最新进展聚焦解决真实数据不足问题,倡导融合多样化数据尤其是大规模视频数据[5] - 本期通讯包含30项AI&Robotics要事,其中国内8项、国外9项、技术13项[2]
具身数采方案一览!遥操作和动捕的方式、难点和挑战(2w字干货分享)
自动驾驶之心· 2025-07-10 20:40
遥操作概念与历史 - 遥操作起源于太空探索和军事领域,已有几十年历史,早期应用于手术机器人和远程挖掘机等场景[8][10] - 传统定义为通过设备远距离操控机器人,需具备空间隔离特性[10] - 具身智能兴起使遥操作重要性提升,因数据驱动范式需要真机采集实际场景数据[15][17] 当前遥操作技术方案 - 主流方案包括同构臂控制、VR操控和纯视觉IK解算[21][28] - 纯视觉IK方案因操作自由度高而受青睐,但存在遮挡问题[23][30] - 动捕系统面临精度挑战,需解决不同体型操作者与标准机器人的映射问题[73][78] 技术挑战与创新 - 系统延迟是关键瓶颈,整体需控制在40毫秒以内以避免眩晕[33][117] - 异构手部控制是难点,需设计新型映射算法解决结构差异[82] - 移动平台与机械臂协同控制尚未形成稳定技术路径[96][97] 行业应用与案例 - ALOHA系统创新性地整合移动操作最小配置与端到端算法框架[102] - 手术机器人采用主从臂设计实现精准控制,但存在视野遮挡问题[8][106] - 挖掘机遥操作通过1:1驾驶舱复刻实现85%现场操作效率[123] 未来发展方向 - 可能演进路径包括纯虚(无穿戴)和纯实(力反馈外骨骼)两种方案[37][45] - 需建立智能辅助系统,类似汽车ESP提供自动补偿功能[124][125] - 终极解决方案可能是脑机接口,直接传递运动意图[36][144] 人机交互设计 - 优秀系统应充分调动人手眼协调能力,建立自然操作直觉[53] - 3D显示技术(VR/裸眼)可提升操作沉浸感但面临眩晕挑战[113][114] - 语言、手势等多模态输入将共同构成未来交互方式[142][143] 机器人操作系统 - 当前ROS系统以功能模块为核心,未来需转向以人为中心设计[145][146] - 可能出现类似安卓的标准化平台,统一硬件接口和开发工具[146] - 行业存在封闭化趋势,各厂商开发私有中间件导致生态碎片化[154][155]
具身数采方案一览!遥操作和动捕的方式、难点和挑战(2w字干货分享)
具身智能之心· 2025-07-09 22:38
遥操作技术发展现状 - 遥操作概念起源于太空探索和军事领域,已有数十年历史,早期应用于手术机器人和远程挖掘机等场景[6][10] - 具身智能的兴起使遥操作技术重要性显著提升,主要因其在数据采集方面的关键作用[15][17] - 当前主流遥操作方案包括同构臂控制、VR操控和视觉动捕技术,其中纯视觉IK方案因操作自由度优势获得专家认可[21][29][31] 技术挑战与解决方案 - 系统延迟是核心瓶颈,整体延迟需控制在40毫秒以内以避免眩晕,远程操作普遍面临100毫秒延迟难题[34][118] - 异构映射问题突出,特别是手部操作环节,需设计新型reward函数优化人手到机械手的转换[83] - 动捕系统面临精度与自由度平衡难题,光学方案精度高但设备复杂,纯视觉方案便捷但存在遮挡问题[74][94][96] 行业应用场景 - 医疗领域已实现四手手术机器人系统,医生通过同构操作台完成精密手术[6] - 工程机械领域出现远程遥控挖掘机,操作员可在空调房内完成作业[6] - 人形机器人控制提出驾驶舱概念,通过多功能按钮集成实现移动与关节协同操作[68][71] 技术演进方向 - 未来可能形成纯虚(纯视觉)与纯实(力反馈外骨骼)两种互补方案[38][45] - 智能辅助系统将成为关键,类似汽车ESP的自动补偿机制可提升操作效率[125][126] - 脑机接口被视为终极解决方案,可绕过当前感知-动作转换链条的直接控制[37][144] 行业生态建设 - 标准化缺失制约发展,ALOHA系统首次提供完整硬件算法套件但尚未形成行业标准[103][109] - 机器人操作系统需从功能模块导向转向以人为中心,类似Windows的交互范式变革[146][147] - 封闭生态趋势显现,各厂商自定义中间件导致底层适配工作量大,亟需统一平台[159][160] 商业价值展望 - 遥操作将长期存在,即使实现AGI仍需要保留人类参与感和控制权[134][136] - 分身应用场景潜力巨大,可实现跨空间实体存在,但受限于图传等技术瓶颈[61][122] - 设计理念转向"Teleoperation First",将遥操作作为产品核心而非过渡方案[161][162]
【万字长文】独家圆桌对话:具身下一站,我们究竟需要怎样的本体?
具身智能之心· 2025-06-24 22:09
圆桌背景 - 圆桌讨论聚焦具身智能领域机械臂构型设计问题 由格灵深瞳算法总监赵仲夏发起 [1][3] - 嘉宾来自智元机器人 清华大学等机构 涵盖算法 控制 硬件等多领域专家 [1][8] - 讨论内容包括机械臂自由度选择 末端执行器设计 双臂协同等核心议题 [4] 机械臂自由度争议 - 六轴机械臂是完成通用任务的最小解 但存在奇点和解空间不连续问题 [27][29] - 七轴机械臂更接近人体构型 能更好解决奇点问题 适合遥操作场景 [31][33] - 行业存在技术路线分歧:极简六轴方案利于算法收敛 仿人七轴方案可利用人类数据先验 [34][42] 构型设计关键因素 - 工作空间需匹配人类操作范围 避免遮挡和奇异点频繁出现 [38][47] - 减速器选择影响性能:谐波减速器精度高但力控差 行星减速器响应快但存在背隙 [56] - 具身机械臂需平衡力量 速度 灵巧性等参数 当前市场缺乏理想解决方案 [50][52] 末端执行器选择 - 灵巧手硬件成本高昂(单只6-7万元) 算法控制难度大 实际效用存疑 [60][63] - 夹具方案性价比突出 可完成90%灵巧手演示任务 [62][68] - 未来可能发展模块化末端 通过快装机构切换不同功能执行器 [64][66] 双臂协同价值 - 双臂在家庭服务等场景具有优势 但大幅增加系统复杂度 [73][76] - 单臂方案在物流等特定场景更高效 韩国已有移动单臂物流机器人落地 [72] - 遥操作双臂面临力控协调难题 当前技术难以实现精确双边力反馈 [76] 行业终局展望 - 短期聚焦L2级人机共驾 遥操作仍是核心技术保障 [79][89] - 数据采集方式可能变革 低成本摄像头方案或突破机器人数据瓶颈 [81] - 具身智能可能演进为人机交互平台 而非纯自动化设备 [82][84] - 语言交互存在局限性 动作交互蕴含更高信息量 需探索混合交互范式 [84][86]
【圆桌正当时】机器人不能没有方向盘,你的遥操够丝滑吗?
具身智能之心· 2025-06-20 08:44
行业趋势与概念发展 - 具身智能概念诞生于1950年 但当前热潮本质是Robot Learning学科从规则驱动范式转向数据驱动范式的变革 类似AI 1.0时代人脸识别领域的技术跃迁 [3] - 基于遥操作采集数据训练的模型已能完成叠衣服、系鞋带等传统规则驱动难以实现的任务 标志着技术路径的根本转变 [3] - 人形机器人热潮推动中国机器人供应链快速成熟 本体构型呈现百花齐放态势 遥操作技术从辅助工具升级为行业核心要素 [3] 技术发展阶段类比 - 当前机器人行业处于马车向汽车过渡的早期阶段 如同手机行业在功能机时代的多样化探索 缺乏标准化操作硬件和软件架构 [4] - 机器人领域尚未形成类似汽车方向盘或手机安卓系统的统一交互标准 操作系统的工程化水平仍处于初级阶段 [4] - 即使模型驱动算法短期难突破 开发人类友好型机器人操作系统仍可成为推动行业发展的第二引擎 [4] 商业化路径与生态建设 - 行业需要并行推进全无人方案与渐进式辅助驾驶方案 类似自动驾驶领域的技术落地策略 [5] - 亟需构建ROS3.0级别的具身机器人操作系统 形成类似柳树街车库的开发者生态 联合工程师、研究机构与工业企业共同推进 [4][5] - 大模型技术加速机器人行业进步 催生多元化供应链体系 为新产品品类诞生创造条件 [4] 技术研讨方向 - 重点关注遥操作技术的标准化进程 其可能成为机器人领域的"方向盘"或"安卓系统" [5] - 探索具身智能渐进式落地方案 平衡技术理想与商业化可行性 [5] - 优化遥操作硬件/软件交互设计 提升人机协同效率 [5]