让机器人学会做任何事:Chelsea Finn的物理智能探索与突破

AI PM 编辑部 · 2025年07月22日 · 2 阅读 · AI/人工智能

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本文带你走进Chelsea Finn在Y Combinator分享的机器人学习前沿实践,从失败到突破,揭示通用机器人如何通过大规模数据、预训练与微调,逐步迈向“能做任何事”的物理智能。你将看到真实的技术难题、创业故事,以及对未来机器人行业的独到预判。

让机器人学会做任何事:Chelsea Finn的物理智能探索与突破

本文带你走进Chelsea Finn在Y Combinator分享的机器人学习前沿实践,从失败到突破,揭示通用机器人如何通过大规模数据、预训练与微调,逐步迈向“能做任何事”的物理智能。你将看到真实的技术难题、创业故事,以及对未来机器人行业的独到预判。

从“专用机器人”到“通用物理智能”:行业困局与新思路

在机器人行业,几乎每一个新应用都需要从头打造硬件、软件和运动策略,这导致“每解决一个问题就要创办一家新公司”。Chelsea Finn坦言:“如果你想真正解决一个机器人应用,你基本上要围绕这个应用建立整个公司。”这种碎片化让机器人难以真正走进日常生活。她联合创办了Physical Intelligence,目标是开发能让任何机器人在任何环境下完成任何任务的“通用模型”。这一思路借鉴了大语言模型(LLM)在数字世界的成功——不再为每个任务单独训练模型,而是用大规模多样数据预训练,再针对具体任务微调。Finn认为:“我们要做的,就是把这种智能从数字世界带到物理世界。”

失败、突破与方法论:让机器人学会叠衣服的真实故事

机器人叠衣服听起来简单,实际却极其复杂。Finn和团队经历了数月的失败:从只能叠同尺寸同品牌的T恤,到面对皱巴巴的衣物时屡屡“0%成功率”。她回忆:“我们有两三个月什么都不管用,真的很难熬。”团队尝试了更高分辨率、更复杂控制、更丰富数据,甚至引入记忆和分层策略,依然收效甚微。突破来自于借鉴语言模型的预训练-微调范式:先用所有数据预训练,再用高质量、策略一致的示范数据微调。结果,机器人首次连续叠好五件衣服并堆叠起来,Finn激动地说:“那天我回家特别兴奋。”这个案例不仅展现了技术难题的真实面貌,也体现了“从简单到复杂、逐步递进”的工程方法论。

技术细节与模型演进:多模态、预训练与跨任务泛化

Physical Intelligence团队采用了视觉-语言-动作(VLA)模型,参数量从百万级跃升到三十亿级。模型不仅输入图像,还能理解语言指令,通过扩散模型预测未来动作序列。更重要的是,预训练不再局限于单一任务,而是覆盖所有收集到的机器人数据,再针对具体任务微调。这一策略让机器人能处理未见过的衣物(如V领、带扣衬衫),甚至应对人类的干扰和实时纠错。Finn强调:“我们发现,预训练和高质量微调的组合远远优于单独训练。”此外,这套方法能迁移到其他任务和机器人——如清理桌面、组装纸箱、点燃蜡烛,甚至远程微调别家公司收集的数据,机器人无需见面就能学会新技能。

跨环境泛化与开放式指令:让机器人走出实验室

机器人往往只能在训练环境中表现良好,难以适应新场景。Finn团队通过收集超过100个不同房间的数据,预训练模型后,机器人能在从未见过的Airbnb厨房和卧室完成“收拾房间”“清理桌面”等任务。她指出:“多样化数据能显著提升泛化能力,性能提升超过20%。”团队还解决了机器人忽略语言指令的问题,通过“token化动作”并阻断梯度,保留了视觉语言模型的理解力,指令跟随率从20%提升到80%。更进一步,利用语言模型生成合成指令和人机互动,机器人能理解复杂、开放式的请求和实时纠错,比如“做个素食三明治,不要加泡菜”,或“只收拾垃圾不收拾餐具”。Finn坦言:“我们能让机器人像大语言模型一样响应开放式提示和插话。”

行业展望与创业故事:物理智能的未来挑战与机遇

Finn认为,通用物理智能将远超家庭应用,涵盖物流、实验室自动化、医疗等领域。她直言:“我们不是只做家务机器人,而是要解决物理智能的更大问题。”尽管机器人创业曾经难以获得投资,但随着技术进步和实际效果的显现,行业热度正在上升。她回顾:“十年前我刚开始做这项技术时,什么都不管用。现在,大家都很兴奋,愿意投入资金。”在技术层面,Finn强调开源和基础设施的重要性,呼吁更多人参与机器人软件、数据收集和模型微调的开源社区。她也坦言,学术界和产业界各有优势,资源充足未必总是好事,“有时资源多了反而不够审慎,计算浪费更多。”对于未来,她认为“真实世界的大规模数据不可替代”,但合成数据和仿真在评估和泛化上也有巨大价值。

总结

Chelsea Finn的物理智能探索不仅是技术突破,更是方法论和行业思考的结晶。从专用到通用、从失败到突破,她用真实故事和细致技术细节展现了机器人学习的艰难与希望。对读者而言,这不仅是一次技术前沿的见闻,更是对“如何让AI走进现实世界”的深刻启发——多样化数据、预训练与微调、开放式交互和持续的工程迭代,正是未来机器人走向“能做任何事”的关键。


关键词: 物理智能, 机器人学习, 预训练, 微调, 视觉语言模型, 多模态, 创业故事, 泛化能力, 开源模型, 大语言模型

事实核查备注: Chelsea Finn(人名);Physical Intelligence(公司名);Y Combinator(公司名);Polygeemma(三十亿参数视觉语言模型);100-300百万参数模型(技术细节);叠衣服任务(案例);超过100个房间的数据(具体数字);token化动作、扩散模型(技术名词);20%到80%指令跟随率(具体数字);“我们发现,预训练和高质量微调的组合远远优于单独训练。”(原话);“我们能让机器人像大语言模型一样响应开放式提示和插话。”(原话);“十年前我刚开始做这项技术时,什么都不管用。现在,大家都很兴奋,愿意投入资金。”(原话)