
◎ 机器人干活,一个大模型够吗?
△ 撰文:董志洋
在英伟达的一场实验演示中,机器人要自己取样,把样品放到托盘上,再用显微镜观察。实验中有一步要求把工具连续蘸两次,机器人会做这个动作,却有时记不清已经蘸了几次。
英伟达让两个模型分工:世界动作模型GROOT 2操纵机械手,GPT-6 Astra则根据手腕的上下运动计数,第二次蘸完就让它停手。
△ Astra 根据手腕运动计数,两次浸蘸后切换任务。 在奥斯汀举行的2026机器人学习大会(CoRL)上,英伟达机器人业务总监、杰出科学家Jim Fan展示了这段实验。样品移到显微镜下,Astra判断动作是否到位的依据也换了:它直接看显微镜传回的图像,指导机器人转动旋钮,直到样品清晰起来。
△ 左上角是机器人调焦的动作,右上角是显微镜视野。 两个月前,Astra指挥机器人作画,让机器人研究者多少有些不是滋味。Jim Fan在台上模仿起同行自我安慰的口吻:“他们还是需要我的运动规划器,对吧?”
他给机器人技能提了两个要求:人示范给它看,它得学得会;执行途中,上层模型也得指挥得动它。 就像显微镜实验,Astra能判断什么时候该停,器材怎么拿、手腕怎么动,大部分动作仍由GROOT 2完成。
▎机器人怎样连续完成二十多步操作?
在一间模拟的UPS门店里,机器人拿起剪刀,把手指套进剪柄,剪下标签,再用手指把标签从底纸上揭开,贴到包裹上,最后扫码。团队用一小时的示范数据,为这套流程微调了GROOT 2。
单看扫码,动作并不复杂,可如果标签没揭下来,手臂即使准确移到包裹上方,也没法把标签贴好。长任务难就难在,每做完一步,物体的状态都可能改变,前一步留下的偏差会跟着机器人进入下一步。
Jim Fan说,团队研究的长程灵巧操作常常超过三分钟,有的超过五分钟,要连续做二十多步。粗盐过滤就是一例:机器人把盐舀进烧杯,搅拌溶解,再过滤盐水,做完还会收拾实验台,省下研究人员重新布置台面的时间。
GROOT 2有20亿个参数。接到“组装玩具卡车”这样的指令,它会读取多个视角的画面和机器人当前的状态,在同一次扩散推理中,既预测接下来会看到什么,也输出机器人要执行的动作。

演讲里,一段看似由机器人腕部相机拍摄的操作视频,其实是模型预测的未来画面。接下来播放的才是真机操作:机器人从GB300设备上取换内存条,整个片段自主执行、原速播放,没有剪辑。
为了让模型在机器人本机上跑得更快,英伟达还做了GROOT 2 Turbo,同样保留20亿参数,但用来表示视频空间信息的token数量只有标准版的四分之一。
团队把推理延迟和任务进度放在一起评估,后者衡量机器人能把一连串操作做到哪一步。标准版在双臂夹爪和灵巧手任务上的进度分别为81%和87%;Turbo反应更快,在双臂夹爪任务上与标准版接近,换到灵巧手任务,进度差距就明显多了。

▎机器人怎样从人类示范中学会动作?
教一项新技能,不一定要先占用一台机器人。英伟达团队让人拿着UMI夹具做装配,仅用这些示范微调模型,再换用形态不同的YAM夹爪,机器人也完成了整套装配。
拧瓶盖要用到几根手指之间的配合,团队为此设计了DexUMI 外骨骼。它的机械结构与目标灵巧手一一对应,人戴着它拧一次瓶盖,各根手指怎样配合就能记录下来,团队再用这些示范微调GROOT 2。

关节运动能对应,相机看见的却不是同一只手。示范时,镜头里是人手和外骨骼,实际执行时,画面里换成了灵巧手。Jim Fan认为,模型此前做过的视频预训练,帮助它跨过了这层外观差异。
△ 机器人用双手旋拧瓶盖,右上角为手部近景。 再看前面的粗盐实验:放好过滤材料、润湿、倒入盐水,这一段只用了人戴动捕手套采集的示范,不必再遥控真机重演。抛掷这类很难通过遥操作复现的快速动作,也可以让人直接做给机器人看。
英伟达把这种先用人类示范或仿真轨迹微调模型,再将技能迁到真机上的方法称为X-Adapt。在团队的迁移测试里,UMI夹具示范迁到YAM夹爪的成功率为86%,DexUMI一项为71.7%。
从人手示范迁到灵巧手的 Human→Dexter 一项更难。GROOT 1.7和对照模型π0.5的成功率分别只有1.3%和2.5%,GROOT 2把成绩提高到38.75%,做不成的时候依然比做成的时候多。
仿真则提供了另一条路:团队在Isaac Lab中用强化学习训练策略,改变环境条件以生成不同的操作轨迹,再用这些轨迹微调模型。仿真迁到真机后,灵巧操作的测试成功率为85%,全身任务为83.3%。

从工作台前的抓放,到走进厨房清理洒出的咖啡,机器人得一边移动一边干活。它身上有两块芯片:Jetson AGX Thor每秒运行一次GROOT 2 Turbo,每次输出80个运动token;Jetson Orin NX上的全身控制器SONIC则以50Hz运行,在两次模型推理之间持续更新身体动作。

▎机器人动手时,大模型怎么指挥?
机器人已经会抓放,让它把一桌东西分进三个垃圾桶,新要求却大多跟手指怎么动无关:可回收物优先,破损或渗漏的按普通垃圾处理,拿玻璃瓶时还得让它保持直立。
Astra读懂这些规则,把要拿的物品和引导轨迹直接标在相机画面上,GROOT 2就能据此操作。两者通过WAM API配合,玩汉诺塔也是同样的分工:上层模型推算下一步该挪哪个圆盘,动作模型负责拿放。
△ Astra 在相机画面上标出分拣目标和引导线。 开头的显微镜实验更进一步,用的是WAM Edit。Astra不只指定下一步要做什么,还能一边看画面,一边读取机器人自身的运动状态,必要时直接修正正在执行的动作。
装玩具飞机时,问题出在紧固之前:GROOT 2把上层机翼拿反了。这时,一个叫ASPIRE的框架暂停原来的动作,调用纠错程序轻推机翼,改变它的朝向,再把控制交还给GROOT 2,接着安装。
△ 机翼方向有误,系统在紧固前暂停,纠正后重新安装。 这一下轻推,是团队先让 Astra 在仿真里试出来的。有效的处理办法被写成程序,存进技能库,真机遇到同类问题时可以直接调用;装配仍由动作模型负责,不用为了纠正一种失误重新训练模型。
工作人员再往桌上倒入散件,机器人继续组装。谈到这段演示,Jim Fan说:“Neither Astra nor Groot can do this alone. And you need both.” 单靠Astra或GROOT,谁都不能独自完成这项装配。
▎英伟达先开放10万小时训练数据
想教自己的机器人干活,开发者首先得有示范数据。英伟达在会上宣布,当天开放Human-1M项目首批10万小时内部训练数据,还将提供UMI、DexUMI和Flexible Neck等硬件的设计图,方便开发者自行采集。
GROOT 2、GROOT 2 Turbo的模型权重和X-Adapt适配方法计划于12月开放。需要先在仿真里试动作的团队可以使用SimFoundry,将真实场景重建成经过物理验证的仿真环境,其中既能模拟粒子,也能模拟带关节的物体。SimFoundry 1.0在演讲当天已可用,2.0计划于2027年初推出。
用于调度程序技能的ASPIRE也在开放之列。至于怎样从大量操作录像中找出失败,Jim Fan展示了标注模型套件FLORA:画面里机器人没拿稳一个白色包装袋,袋子一掉,FLORA就标出了失败的时刻,还写明了是哪件东西掉了。
△ FLORA 对白色包装袋掉落的自动评估。 除了评估任务结果,FLORA还可以描述操作、生成训练所需的奖励函数。按Jim Fan的比较,在评估表现相同的条件下,本地部署FLORA的成本约为使用Astra的1/125。
演讲最后,Jim Fan放了一段原速、未经剪辑的演示:机器人划着火柴,点燃实验台上的灯。他选这个动作,是因为隔着遥操作设备很难把握划火柴的时机,需要机器人在本地高频推理。
△ 机器人划着火柴,点燃实验灯。 听懂“把灯点着”不难,难的是火柴擦过去的那一下。通用模型可以判断下一步做什么,也能看出灯有没有点着,但火柴握得稳不稳、手腕划得够不够快,取决于机器人自己的动作模型。
能把这样的手法教给机器人,让它需要时就使得出来,是Jim Fan看重的本事。
值得一提的是,Jim Fan 提到的那段 Astra 指挥机械臂作画的演示,破壳机器人创始人许华哲也在演讲中放过。
此前在“破壳机器人许华哲:具身智能,也该有自己的ChatGPT”一文中,我们写到许华哲借ChatGPT打的一个比方:有了基础模型,还要给人一个方便的入口,才能让更多人用上它的能力。

放到机器人身上,两人的观点有一个交点:已经学会的动作,应该能被再次调用。
Jim Fan展示的是Astra怎样调用和修正GROOT 2的动作,许华哲则把入口交给开发者:接好自己的机械臂,通过 RoboAPI 发出“打开抽屉”的指令,传入机器人看到的画面和当前状态,模型就会返回接下来该怎么动。
对开发者来说,这套本事值不值得用,最终还得看换一台机械臂、换一项任务,能省下多少重新采数据、教动作的工夫。
-END-




沪公网安备31010702008139