允中 發(fā)自 凹非寺
量子位 | 公眾號 QbitAI

近年來，隨著具身智能快速發(fā)展，機(jī)器人正在逐步獲得理解環(huán)境、理解任務(wù)和執(zhí)行復(fù)雜指令的能力。

然而，要讓機(jī)器人真正進(jìn)入現(xiàn)實(shí)世界，除了負(fù)責(zé)感知、理解與決策的“大腦”，同樣需要一個(gè)能夠完成全身協(xié)調(diào)控制、實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)執(zhí)行與穩(wěn)定身體控制的“小腦”。

機(jī)器人需要在毫秒級時(shí)間內(nèi)完成全身數(shù)十個(gè)自由度的實(shí)時(shí)協(xié)同控制，在復(fù)雜環(huán)境中保持平衡，在受到外部沖擊時(shí)快速恢復(fù)穩(wěn)定，并持續(xù)完成高動(dòng)態(tài)、高精度的動(dòng)作任務(wù)。

這些能力共同決定了它能否突破實(shí)驗(yàn)室演示，真正成為現(xiàn)實(shí)世界中的“生產(chǎn)力工具”。

近日，銀河通用機(jī)器人正式發(fā)布AstraBrain-WBC 0.5，這是銀河星腦（AstraBrain）技術(shù)體系下，面向人形機(jī)器人全身實(shí)時(shí)運(yùn)控的小腦基礎(chǔ)模型。

作為銀河星腦（AstraBrain）技術(shù)體系的重要組成部分，AstraBrain-WBC 0.5聚焦于機(jī)器人“通用小腦”基礎(chǔ)設(shè)施級的能力建設(shè)，是銀河通用在人形機(jī)器人運(yùn)動(dòng)智能領(lǐng)域的重要技術(shù)里程碑。

它不僅實(shí)現(xiàn)了對全身運(yùn)動(dòng)控制能力的系統(tǒng)性構(gòu)建，更首次將GPT所代表的規(guī)模化訓(xùn)練范式引入人形機(jī)器人實(shí)時(shí)運(yùn)控領(lǐng)域，為構(gòu)建機(jī)器人運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)模型開辟出一條全新的技術(shù)路徑。

AstraBrain-WBC 0.5之所以引領(lǐng)人形機(jī)器人邁入“GPT時(shí)代”，并不僅僅因?yàn)椴捎昧薚ransformer架構(gòu)。

模型基于約20億幀人類動(dòng)作數(shù)據(jù)訓(xùn)練而成，數(shù)據(jù)規(guī)模比肩GPT-1量級，模型參數(shù)規(guī)模達(dá)到8000萬級別，是全球首個(gè)達(dá)到該量級的人形機(jī)器人全身實(shí)時(shí)運(yùn)控大模型。

更重要的是，它首次在人形機(jī)器人運(yùn)控領(lǐng)域驗(yàn)證了類似GPT的Scaling Law——當(dāng)數(shù)據(jù)規(guī)模、模型規(guī)模與訓(xùn)練體系同步擴(kuò)展時(shí)，機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)能力同樣能夠持續(xù)提升，并展現(xiàn)出更強(qiáng)的泛化性、穩(wěn)定性與適應(yīng)能力。

正如GPT推動(dòng)人工智能從任務(wù)模型時(shí)代邁向基礎(chǔ)模型時(shí)代一樣，AstraBrain-WBC 0.5所探索的，是機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制從“單技能訓(xùn)練”走向“運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)模型”的可能性。

這不僅是銀河星腦在“小腦”維度的一次重要突破，更意味著人形機(jī)器人正在從“技能時(shí)代”邁向“基礎(chǔ)模型”時(shí)代。

亮點(diǎn)一：20億幀人類動(dòng)作數(shù)據(jù)訓(xùn)練，打造行業(yè)最大規(guī)模人形機(jī)器人運(yùn)動(dòng)語料庫

大模型時(shí)代有一個(gè)被反復(fù)驗(yàn)證的規(guī)律：能力來自規(guī)模。

GPT之所以能夠展現(xiàn)出強(qiáng)大的泛化能力，本質(zhì)上源于海量數(shù)據(jù)與大規(guī)模模型共同作用下產(chǎn)生的能力涌現(xiàn)。而AstraBrain-WBC 0.5所探索的，正是這條路徑在人形機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制領(lǐng)域的首次驗(yàn)證。

為訓(xùn)練AstraBrain-WBC 0.5，銀河通用機(jī)器人聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了目前行業(yè)最大規(guī)模的人形機(jī)器人動(dòng)作訓(xùn)練數(shù)據(jù)集，累計(jì)匯聚約 2 萬小時(shí)人類動(dòng)作數(shù)據(jù)，覆蓋舞蹈、運(yùn)動(dòng)、日常行為、工業(yè)操作、協(xié)作搬運(yùn)等豐富場景。

這些數(shù)據(jù)不僅規(guī)模龐大，更具備極高的動(dòng)作多樣性。

相比傳統(tǒng)動(dòng)作數(shù)據(jù)集中大量重復(fù)的行走、站立等高頻動(dòng)作，AstraBrain-WBC 0.5的數(shù)據(jù)體系覆蓋了復(fù)雜舞蹈、高動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)、快速轉(zhuǎn)向、跌倒恢復(fù)、協(xié)作搬運(yùn)等大量長尾動(dòng)作，為模型提供了更加豐富的人體運(yùn)動(dòng)先驗(yàn)。

結(jié)果顯示，其動(dòng)作空間覆蓋范圍相比行業(yè)廣泛使用的數(shù)據(jù)集AMASS提升約4至5倍。

在此基礎(chǔ)上，研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步將模型規(guī)模擴(kuò)展至8040萬參數(shù)級別，使AstraBrain-WBC 0.5成為全球首個(gè)達(dá)到GPT-1量級的人形機(jī)器人全身實(shí)時(shí)運(yùn)控大模型。

這一規(guī)模在行業(yè)內(nèi)具有里程碑意義。

此前業(yè)內(nèi)代表性工作GAE訓(xùn)練數(shù)據(jù)規(guī)模數(shù)千小時(shí)、模型參數(shù)規(guī)模約1000萬；SONIC訓(xùn)練數(shù)據(jù)規(guī)模約700小時(shí)、模型參數(shù)規(guī)模約1000萬至2000萬。

相比之下，AstraBrain-WBC 0.5無論在訓(xùn)練數(shù)據(jù)規(guī)模還是模型容量上都實(shí)現(xiàn)數(shù)量級躍升。

亮點(diǎn)二：首次將GPT式架構(gòu)引入機(jī)器人運(yùn)控領(lǐng)域

長期以來，人形機(jī)器人運(yùn)控模型大多采用淺層MLP網(wǎng)絡(luò)，這類模型雖然結(jié)構(gòu)簡單，但容量有限，很難隨著數(shù)據(jù)規(guī)模增長持續(xù)獲得性能提升。

AstraBrain-WBC 0.5則徹底改變了這一思路。

團(tuán)隊(duì)首次采用GPT風(fēng)格的因果Transformer架構(gòu)，將機(jī)器人全身控制重新定義為一個(gè)連續(xù)序列預(yù)測問題。

簡單來說，AstraBrain-WBC 0.5不再只關(guān)注當(dāng)前時(shí)刻應(yīng)該如何運(yùn)動(dòng)，而是能夠結(jié)合過去連續(xù)動(dòng)作歷史，對未來動(dòng)作趨勢進(jìn)行實(shí)時(shí)預(yù)測和控制。

這種能力與GPT理解語言序列的方式高度類似，機(jī)器人看到的不再是孤立動(dòng)作，而是一段連續(xù)的運(yùn)動(dòng)“語義”。

與此同時(shí)，研究團(tuán)隊(duì)還構(gòu)建了由384個(gè)動(dòng)作專家組成的運(yùn)動(dòng)先驗(yàn)庫，并通過蒸餾訓(xùn)練將其融合為統(tǒng)一控制模型，實(shí)現(xiàn)從“專家技能集合”到“通用運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)模型”的躍遷。

最終形成的AstraBrain-WBC 0.5模型參數(shù)規(guī)模達(dá)到8040萬級別，已經(jīng)接近GPT-1時(shí)代的數(shù)據(jù)和模型規(guī)模。

更重要的是，AstraBrain-WBC 0.5并非簡單地把模型做大。

該工作首次驗(yàn)證了機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制領(lǐng)域同樣存在類似GPT的發(fā)展規(guī)律：

隨著數(shù)據(jù)規(guī)模從百萬級擴(kuò)展至20億幀、模型規(guī)模持續(xù)增長，模型性能持續(xù)提升，零樣本泛化能力不斷增強(qiáng)，沒有出現(xiàn)傳統(tǒng)運(yùn)控模型常見的性能瓶頸。

這意味著，人形機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制正邁向“基礎(chǔ)模型時(shí)代”。

如果說過去的機(jī)器人是在學(xué)習(xí)單個(gè)技能，那么AstraBrain-WBC 0.5更像是在學(xué)習(xí)整個(gè)人類動(dòng)作世界。

亮點(diǎn)三：全身協(xié)同、敏捷運(yùn)動(dòng)、毫秒響應(yīng)，讓機(jī)器人擁有更接近人類的運(yùn)動(dòng)能力

規(guī)?；瘞淼膬r(jià)值最終體現(xiàn)在能力上。

AstraBrain-WBC 0.5 展現(xiàn)出了此前人形機(jī)器人運(yùn)控系統(tǒng)難以兼顧的四項(xiàng)核心能力。

更高自由度的全身協(xié)同控制

傳統(tǒng)控制器往往擅長單一動(dòng)作，而在復(fù)雜全身協(xié)調(diào)任務(wù)中容易出現(xiàn)動(dòng)作割裂。

AstraBrain-WBC 0.5在29自由度機(jī)器人上實(shí)現(xiàn)了全身協(xié)同控制，完成手腳聯(lián)動(dòng)、重心切換、身體協(xié)調(diào)等復(fù)雜動(dòng)作。

無論是舞蹈、運(yùn)動(dòng)還是協(xié)作搬運(yùn)，都能夠保持穩(wěn)定自然的動(dòng)作表現(xiàn)。

更高動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)能力

在真實(shí)機(jī)器人測試中，AstraBrain-WBC 0.5實(shí)現(xiàn)了大量訓(xùn)練集中從未出現(xiàn)過的高動(dòng)態(tài)動(dòng)作零樣本執(zhí)行。

包括籃球、拳擊、舞蹈、翻身起立、協(xié)作搬運(yùn)等復(fù)雜任務(wù)均能夠直接完成，無需針對單個(gè)任務(wù)重新訓(xùn)練。

這意味著機(jī)器人首次展現(xiàn)出類似“運(yùn)動(dòng)泛化”的能力。面對從未見過的新動(dòng)作，也能夠快速完成遷移。

毫秒級實(shí)時(shí)響應(yīng)

機(jī)器人控制必須滿足嚴(yán)格實(shí)時(shí)性要求。

研究顯示，AstraBrain-WBC 0.5經(jīng)過工程優(yōu)化后，在單張RTX 4090顯卡上實(shí)現(xiàn)低于1.5毫秒的端到端推理延遲，整套動(dòng)捕鏈路設(shè)備的延遲小于20毫秒，可滿足50Hz實(shí)時(shí)閉環(huán)控制需求。

從感知到?jīng)Q策再到執(zhí)行，動(dòng)作切換流暢自然。

即使連續(xù)復(fù)雜動(dòng)作之間切換，也能夠保持穩(wěn)定控制。

前所未有的魯棒性

對于機(jī)器人而言，真正困難的從來不是完成一次動(dòng)作，而是在各種干擾條件下持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。

AstraBrain-WBC 0.5通過大規(guī)模運(yùn)動(dòng)先驗(yàn)學(xué)習(xí)，能夠在快速運(yùn)動(dòng)、重心變化、復(fù)雜接觸切換等場景中保持穩(wěn)定控制。

論文數(shù)據(jù)顯示，隨著數(shù)據(jù)規(guī)模從200萬幀擴(kuò)展至20億幀，模型零樣本跟蹤誤差持續(xù)下降；模型成功率從83.26%提升至92.58%，驗(yàn)證了規(guī)?；?xùn)練帶來的顯著收益。

機(jī)器人在“小腦”維度第一次展現(xiàn)出類似大模型時(shí)代的Scaling Law特征。

亮點(diǎn)四：從實(shí)驗(yàn)室走向產(chǎn)業(yè)，打開機(jī)器人運(yùn)動(dòng)能力的商業(yè)化想象空間

AstraBrain-WBC 0.5的意義不僅在于技術(shù)突破。

更重要的是，它為機(jī)器人產(chǎn)業(yè)打開了新的應(yīng)用空間。

作為運(yùn)控基座模型產(chǎn)生高質(zhì)量動(dòng)作數(shù)據(jù)

對于研究機(jī)構(gòu)、開發(fā)者以及數(shù)據(jù)采集團(tuán)隊(duì)而言，AstraBrain-WBC 0.5提供了一套覆蓋海量動(dòng)作模式的運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)模型。

基于AstraBrain-WBC 0.5的穩(wěn)定泛化全身控制能力和靈巧操作能力，可以輕松采集高質(zhì)量的VLA操作數(shù)據(jù)。

這將大幅降低人形機(jī)器人全身控制模型訓(xùn)練門檻。

即想即有，創(chuàng)意內(nèi)容實(shí)時(shí)跟蹤

借助泛化的實(shí)時(shí)動(dòng)作跟蹤能力，開發(fā)者可以快速生成舞蹈、演藝、互動(dòng)展示等復(fù)雜動(dòng)作內(nèi)容。

過去需要數(shù)周訓(xùn)練的動(dòng)作設(shè)計(jì)，如今有望實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)生成與快速部署。

機(jī)器人動(dòng)作創(chuàng)意創(chuàng)作進(jìn)入全新階段。

人不能及，“我”先到

在應(yīng)急救援、危險(xiǎn)環(huán)境處置、災(zāi)害現(xiàn)場搜救等場景中，人類往往面臨高風(fēng)險(xiǎn)挑戰(zhàn)。

AstraBrain-WBC 0.5支持實(shí)時(shí)全身遙操作與復(fù)雜動(dòng)作跟蹤能力，使機(jī)器人能夠率先進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域執(zhí)行探測、處置和救援任務(wù)。

未來，這種能力有望成為應(yīng)急救援體系的重要組成部分。

亮點(diǎn)五：模型全面開源，邀請全球開發(fā)者共建機(jī)器人基礎(chǔ)模型生態(tài)

與GPT推動(dòng)人工智能生態(tài)繁榮類似，銀河通用機(jī)器人希望AstraBrain-WBC 0.5成為機(jī)器人運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)模型發(fā)展的重要起點(diǎn)。

目前，AstraBrain-WBC 0.5相關(guān)論文、代碼與技術(shù)成果已經(jīng)全面開源，向生態(tài)開放。

銀河通用機(jī)器人期待與全球研究機(jī)構(gòu)、高校、開發(fā)者及產(chǎn)業(yè)伙伴共同推動(dòng)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)模型的發(fā)展，加速具身智能技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)落地。

人形機(jī)器人能力躍遷的一塊“關(guān)鍵拼圖”

AstraBrain-WBC 0.5的出現(xiàn)，使人形機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制開始具備基礎(chǔ)模型化能力。

通過大規(guī)模數(shù)據(jù)與GPT式架構(gòu)的結(jié)合，機(jī)器人不再局限于單一動(dòng)作學(xué)習(xí)，而是逐步形成可泛化的通用運(yùn)動(dòng)生成與實(shí)時(shí)控制能力。

對于銀河星腦（AstraBrain）而言，這一突破意味著具身智能從認(rèn)知到執(zhí)行的關(guān)鍵閉環(huán)正在被補(bǔ)齊，具身智能將具備真正面向真實(shí)世界運(yùn)行的基礎(chǔ)能力支撐。

對行業(yè)而言，它標(biāo)志著人形機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制正在邁向基礎(chǔ)模型驅(qū)動(dòng)的新范式，能力增長路徑首次變得清晰且可規(guī)模擴(kuò)展。

對產(chǎn)業(yè)與商業(yè)而言，人形機(jī)器人從“可演示”走向“可部署、可持續(xù)運(yùn)行”的分水嶺正在出現(xiàn)，AstraBrain-WBC 0.5為機(jī)器人規(guī)?；M(jìn)入零售、工業(yè)與服務(wù)場景提供了底層能力基礎(chǔ)。

人形機(jī)器人迎來從實(shí)驗(yàn)室走向真實(shí)世界應(yīng)用的關(guān)鍵拐點(diǎn)。

銀河通用通過AstraBrain-WBC 0.5所代表的技術(shù)路徑，率先完成從運(yùn)動(dòng)控制能力到基礎(chǔ)模型范式的關(guān)鍵跨越，并持續(xù)引領(lǐng)具身智能的演進(jìn)方向。