AutoRT 等三项技术发布:为机器人带来更强数据采集与运动泛化
研究团队公布 AutoRT、SARA-RT 与 RT-Trajectory 三项进展。AutoRT 结合大模型指导机器人自主收集训练数据;SARA-RT 将注意力复杂度降为线性,提速 14%;RT-Trajectory 则借助运动轨迹让新任务成功率提升一倍以上。

教一个机器人擦桌子,远比教它在网上写代码难得多。网上的代码有海量文本可以硬啃,但现实世界的物理交互数据不仅极其昂贵,而且机器人反应慢、容易撞坏东西,更别说换个新场景就抓瞎。
Google DeepMind 拿出了一套组合拳,一口气发布了三项新技术:AutoRT、SARA-RT 和 RT-Trajectory。它们分别针对机器人领域最头疼的三个老问题:怎么低成本采集真实数据、怎么让模型跑得更快,以及怎么让机械臂学会举一反三。
让大模型当监工,给机器人写「宪法」
要让机器人真正进办公室或家庭干活,最缺的就是多样化的物理操作数据。DeepMind 搞的 AutoRT,本质上是把大语言模型和视觉语言模型当成了机器人的包工头。
具体运作时,机器人用摄像头看一眼周围环境,视觉模型先识别出视线里有什么东西。接着大语言模型开始出点子,比如建议机器人把零食放到操作台上,并决定先执行哪一个。
在长达 7 个月的办公室真实测试里,AutoRT 最多同时指挥 20 台机器人,累计调度了 52 台不同设备,完成了 7.7 万次操作测试,涵盖 6650 种不同任务。
让大模型指挥实体机械臂,万一把人打了或者把玻璃砸了怎么办。DeepMind 给它加了一套机器人宪法,灵感来自阿西莫夫的机器人三定律,首先禁止机器人伤害人类,并明确不准执行涉及人类、宠物、锋利物品和电器的任务。
光靠大模型自我反省显然不够安全。系统还保留了传统物理防护,一旦机械臂关节受力超过阈值就会自动停机,现场也必须有人手持实体开关盯梢。
砍掉计算死重,再给动作画条参考线
解决了数据采集,还得解决机器人的反应速度。现在先进的具身智能大多用 Transformer 架构,但注意力的二次方复杂度意味着传感器分辨率一翻倍,计算量就会暴涨四倍。
DeepMind 推出的 SARA-RT 采用了一种叫 up-training 的微调方法,把原本的二次方复杂度直接降到了线性复杂度。把这项技术用在几十亿参数的 RT-2 模型上,模型不仅没有变笨,准确率反而提高了 10.6%,推理速度加快了 14%。把它用在处理深度相机点云数据的模型上,速度更是翻了一倍多。
第三项技术 RT-Trajectory 则是教机械臂理解动作。以前训练机器人是把擦桌子这种抽象语言直接映射成左移、右移的关节信号,换个新桌子它就不会了。
RT-Trajectory 会在训练视频里给机械臂末端叠加一条 2D 轨迹草图。机器人在学动作时,能直接看懂运动路线,甚至人类随手画个草图或者做个示范,它也能照着模仿。在 41 个完全没见过的全新测试任务中,这项技术把成功率从 RT-2 的 29% 直接拉高到了 63%。
为什么重要
我们认为,DeepMind 这次最大的看点,在于具身智能的研发逻辑正在发生质的变化。
过去训练机器人,要么靠人工遥操作慢慢攒数据,要么在物理仿真软件里虚拟训练,然后再想办法跨越虚拟到现实的鸿沟。AutoRT 证明了让大模型自主设计任务并在真实世界里批量刷经验是可行的,这把物理数据的收集成本打下来了一大截。
对开发者和机器人企业来说,SARA-RT 也是个非常实在的工具。它不需要重新进行昂贵的预训练,还能兼容开源的线性注意力方案,这意味着端侧算力有限的机器人也能跑更庞大的模型。
不过隐患同样写在明处。大模型的决策依然存在幻觉,DeepMind 依然不得不依赖人类现场拿着物理断电开关盯防。只要这种物理安全绳一天拔不掉,全自主的无人化部署就只能停留在受限的测试场里。
来源 (1)
- deepmind.google(在新标签页打开)原文deepmind.google