AI的最后一公里,需要一张来自物理世界的地图

AI的最后一公里,需要一张来自物理世界的地图

爱力方

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2025年11月25日 11:32
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来源/互联网 责编/爱力方

一个近年来最值得关注的信号出现在具身智能领域:算法在模拟环境中近乎无所不能,但在物理世界中却步履维艰。

这种割裂的根源,指向一个公认的瓶颈——数据。

不是任何数据,而是高质量、多模态、源自真实物理交互的数据。这种数据已成为推动机器人泛化能力突破的核心资源,是具身智能时代的“石油”。然而,获取它一直是世界级的难题。

11月21日,睿尔曼(Realman)公司向全球开源了一个真机数据集。这不仅仅是一次数据发布,更是一次对行业现有研发范式的直接叩问。

项目主页:https://realmanrobot.github.io/real_source_dataset

 

走出“实验室温室”

长期以来,机器人训练数据在两个极端之间摇摆:要么是过于纯净的模拟数据,要么是充满噪声、难以对齐的真实数据。

睿尔曼的应对方案,是建造一个3000平方米的“人形机器人数据训练中心”。

这个中心被划分为两个区域:“九年一贯制”训练区与“机器人大学”场景区。前者专注于抓、拿、取、放等基础动作的高效批量训练;后者则精准复现了十大核心应用场景。

 

其中包括完整的家居环境——客厅、卧室、厨房、卫生间,机器人需要在这里完成开关冰箱门、折叠衣物、清洁台面等任务。也包括工业流水线,机器人需要执行物料分拣、包装与搬运。

数据采集不再是在理想化的环境中进行。它必须直面现实世界的光线变化、物体摆放的随机性以及各种潜在的干扰。这确保了数据集的高保真度与强实用性。

 

根据其发布的技术指标,该数据集的模态完整性达到100%,数据抗噪声评分78%,平滑性评分超过82.1%。这些数字指向一个清晰的事实:一个坚实、可靠的高质量数据基座正在被构建。

 

此次开源由睿尔曼的子公司睿源机器人(RealSource)执行。其使命被定义为:“让真机数据照亮人工智能,走进物理世界的最后一公里。”

定义数据的新标准

一个高质量的数据集,其价值不仅在于数据本身,更在于采集这些数据的方法论。睿尔曼提出了六个定义其标准的核心技术优势。

其一,时空硬同步。
通过硬件级的同步信号,为所有视觉、力觉、运动传感器建立了一个全局统一的精确时钟源。——这是一种确保在任何一个瞬间,所有模态的数据都处于同一真实物理时空坐标系下的技术——它从根本上解决了跨模态数据对齐的难题。

其二,低于0.5%的丢帧率。
通过优化的数据传输流水线与缓存机制,保证了数据流从采集到存储的全流程稳定。

其三,高精度运动控制。
系统以高频率实时采样并记录全关节的角度、速度、加速度等状态。这不仅实现了对机器人运动的毫秒级洞察,也支持实时的高精度关节速度控制。

其四,出厂级高精度标定。
每一台数据采集机器人都经过严格的标定,并提供完整的相机内外参数。用户获取数据后,无需进行任何额外校准,即可直接投入算法开发。

其五,深度泛化采集。
针对同一核心任务,系统性地在物体材质、形状、尺寸、环境光照、布局、操作轨迹与视角等变量下,执行海量重复采集。这种“同一任务,万般变化”的设计,旨在将现实世界的复杂性与不确定性直接内嵌于数据之中。

其六,外骨骼遥操作。
数据采集没有采用传统的示教编程,而是使用了一套与机器人手臂同构的外骨骼设备。操作员的动作能够以1:1的关节角度实时映射到机器人,无需经过复杂的逆向运动学(IK)解算。这不仅最大程度还原了人类的操作意图,还将系统延迟稳定控制在10毫秒以内。

这六点共同构成了一个新的数据采集范式,其核心是无限逼近物理世界的真实性。

为数据而生的机器

为了执行这一范式,睿源机器人设计了专用的高性能智能机器人平台:RS-01、RS-02与RS-03。

这些机器人并非通用型产品,而是为数据采集这一特定任务量身定制的精密仪器。其机械臂在尺寸、负载与灵活性上对标成年男性手臂,单臂额定负载5公斤,最大负载9公斤,TCP线速度1.8m/s,综合功耗小于100w。

平台均搭载大视场角相机与高精度六维力传感器。其中RS-03增强版更是升级为仿人眼布局的双目视觉系统,其目的只有一个:为具身智能研究提供更接近人类立体视觉的高质量感知数据。

 

这批机器人的无故障运行时间(MTBF)已达到5万小时。它们是可靠的数据采集终端,是这座“数据工厂”稳定运转的基石。

一个开放的循环

路德维希·维特根斯坦曾言:“我的语言的极限,意味着我的世界的极限。”

对于机器人而言,它的数据的极限,就意味着它的物理世界的极限。

此次睿尔曼开源全球首个高质量、多模态真机数据集,其更深远的意义在于,它试图以一种开放的姿态,打破各家公司与研究机构之间的“数据孤岛”,为全球开发者提供一个高质量的起点与一个共同的基准。

当足够多的研究者基于同一套高质量的真实世界数据集进行开发时,算法的迭代与比较将变得更加高效。一个围绕数据、算法、硬件的创新循环才可能真正形成。

未来已来,只是尚未流行。

这批开源数据,或许就是那张邀请全球开发者共同绘制物理世界地图的请柬。它本身不是终点,但它为通往具身智能的“最后一公里”,铺下了一块坚实的数据基石。

 

数据采集设备支持“真机遥操、动捕、VR”等多种主流技术采集方式,丰富的数据采集感知的周边可以选配,包括触觉、力觉、导航等。外骨骼遥操作设备采用同构设计,使主从机械臂及夹爪的结构完全一致,从而建立起高度直接的映射关系——操作者的动作能够以相同的关节角度实时映射到从臂,无需经过复杂的逆向运动学(IK)解算。

 

在计算层面,系统由于大幅简化了运动学与动力学求解过程,显著提升了控制运算效率,无需依赖SoC等高性能计算单元即可达成高响应频率,系统延迟可被稳定控制在10毫秒以内,保证了操作的实时性与流畅性。

此外,这种“所见即所动”的直观操作方式,使得操作者的动作与机器人动作完全同步,不仅增强了使用过程中的临场感和操控直观性,也大幅降低了培训成本与学习门槛,进一步拓展了其应用易用性与普及潜力。

 

此次睿尔曼开源全球首个高质量、多模态真机数据集,其核心价值在于以开放共享的姿态,打破数据壁垒,为全球机器人技术发展注入关键动力。未来,睿尔曼将持续迭代并开源更多高质量数据集,构建一个覆盖更广、维度更丰富的机器人开源生态矩阵,全力打造一个贯通技术研发与产业落地的赋能平台,与全球开发者及合作伙伴形成紧密的创新循环,为推动机器人技术普惠深化、开启人机协作新篇章奠定数据基石。

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