北京航空航天大学Emhoddad OS in ChinsBEIHANGUNIVERSITY国产嵌入式操作系统产业论坛面向具身智能的大小脑棹型协同算法研究及实践盛律|软件学院2025-08-23
具身智能的基本概念具身基于物理载体进行感知和行动的智能系统,其通过智能体与环境的交互获智能取信息、理解问题、做出决策并实现行动,从而产生智能行为和适应性标签传统智能具身智能盒子只可远观,被动接受可以打开,可以装东西别人告诉我这就是盒子被动抽象接受主动具体体验我主动体验什么是盒子重要具身智能因其能自主产生智能行为和适应性,通用人丁智能的可能起占意义已
具身智能的关键任务整理房间,打扫卫生机器指令关节动作交互智能体交互外界环境导航问答操作
具身智能的核心目标Agent通用泛化Model模态泛化任务泛化场景泛化整理房间
具身智能的核心要素具身载体(Agent)具身模型(Model)感知世界智能解析任务算法执行任务规划运动物理载体现状相比具身载体的日趋成熟,具身模型的算法研究方兴未艾、挑战众多6
具身模型应该考虑哪些能力?技能泛化、真实交互、本体扩展Skill(技能泛化)Reality(真实交互)Embodiment(本体扩展)Adaotedfrom.JimFan'stalk
具身模型的几种类型复杂任务人工解析一简单任务一>传统模型一机器动作复杂任务大模型简单任务大模型机器动作大小脑协同端到端复杂任务具身大模型机器动作
具身模型的最新进展:代表性新工作端到端VLAT0(2024.10)大小脑hi robot (2025.02)混合T0.5(2025.04)PhysicalIntelligence(T)ActionExpert大脑-小脑端到端VLA端测SDK中Google DeepMind具身大脑(2025.03端到端VLAGROOTN1nVIDIAGROOTN1.5
具身大模型离实用还有差距|2023及之前20242025大模型基本能力单任务多任务通用智能系统单本体单本体多本体单场景大数据单场景多场景ScalingLawHand-EyeCoordination感知和理解在大语言模型和多模态大模型端到端感知RoboticArm决策和规划上都得到了验证多模态大模型机器人执行和协作ROKAEE评估和反馈LossvsModelandDatasetSize操作1MECHMINDcovariant135Stanford导航Berkeley不好用不易用不通用需要”聪明"的大脑大模型和模型能力弱跨本体的大小脑协作框架,未达到具身智能的大脑、小脑、本体个模型只适用于"ChatGPT时刻"适配难度高一种本体实现跨本体、跨场景、可泛化的具身智能10
大小脑模型协同的技术路线仍有机会端到端模型虽决策高效,但泛化性和扩展性受限,受制于环境交互与硬件适配。难以适应多样场景。而模块化的大小脑协同框架凭借强泛化、可解释优势,正成为学界与业界的研究热点模块化:大小脑协同框架赋予具身智能体模块化优势,具备可扩展架构、高效开发与强适应性三大特性可泛化;基于VLM开发的大脑具备丰富的多模态认知能力,且不受小脑模型的影响可解释:决策过程更加透明,提升人机协同效率大小脑模型协同框架是当前实现具身智能体更易落地的技术路线1
传统多模态大模型能够作为"大脑"?传统VLMs在具身智能场景(长程闭环操作、时空智能等)中面临严峻挑战the robotic arm towardsthe potthat is placed on theof the robotic arm and ift itfrom the counter.Makesuretoihepotisfullyinside the drawer and nottouching theedaesor the lid.Thiscan bedonebymovingthe arm away from the drawer and then pushing the drawerlIfthe yellow robot gripperfollows the yellowtrajectory,whatwillhappen?Robotmovesthesodainfrontofthe wooderRobotmoves thesodato the verytopof theriRoto packsup the sodacan andmoesitup.以“把锅放到抽屉里’为例,该任务涉及多步骤的长时间交互,包括移动、GPT-40在具身任务中表现欠佳抓取、放置等操作,并需要与锅、抽屉等物体讲行持续衣五12
回顾:具身模型应该考虑哪些能力?技能泛化、真实交互、本体扩展Skill(技能泛化]Reality(真实交互)Embodiment(本体扩展)Adaotedfrom.JimFan'stalk
技能泛化:多智能体实现长时序开放且身任备解决Lona-horizon open-ForestStoneWaterTask:GatherwoodfromWoodthe forest, craftastoneswordonthe plains, andthenuse itt...