什么是物理常识(在机器人语境下)

在具身智能的语境下,物理常识指AI对物理世界运作规律的隐性知识——重力会把东西往下拉、碰到物体会弹开、拧螺丝要先对齐再旋转、倒水时壶嘴要对准杯口。

这些东西对人来说"想都不用想",但对AI模型来说恰恰是最难的。

为什么缺了物理常识不行:传统机器人AI通过"轨迹拟合"学习——反复看人类遥控机器人做同一个动作,然后模仿关节角度。问题是模型学会了"在这个位置用这个角度夹",但完全没理解"为什么要这样"。换个角度、换个物体、甚至只是光线变了,模型就可能失败。有研究者形容这就像"手把手教猴子干活,猴子学会了动作但完全不理解为什么"。

物理常识缺失的典型症状:

数不清桌上有几个杯子(缺乏空间理解)

推门时不知道门会朝哪个方向开(缺乏物理预判)

学"抓杯子"后不会"抓瓶子"(缺乏跨物体泛化)

行业怎么解决:目前主要有三种思路——

① 让模型从人类第一视角操作视频中学习:人类操作天然包含物理常识信号,比如倒水时壶嘴要对准杯口、推重物时会身体前倾。

② 在仿真环境中显式标注物理属性:告诉模型每个物体的重量、摩擦力、弹性。

③ 让模型在海量真机数据中自己"试出来":做多了自然学到一些规律。

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