五层控制、三个演示、六个缺口:这份 Physical AI 盘点,先把「能力停在哪一层」画出来再说缺什么
跳舞、跑酷、半马、抓棍子,这些最火的演示其实都落在同一层——「快思」的那三层。一份控制栈五层分层图,能解释为什么机器人越会动,越不像「有脑子」。
本篇目录
- 控制栈被分成五层,越往下越快:最上层由大型语言模型理解指令、拆解步骤,约 1 秒 1 次或更少;往下是 VLA,决定手抓哪里、怎么移;再往下是运动策略与全身控制;最底层是马达电流控制,约 1 秒上万次。
- 借用《快思慢想》切开瓶颈:上两层是需要专注推理的「系统二」,下三层是快速直觉的「系统一」。文章的核心结论是——目前所有能刷屏的演示,全落在系统一。
- 一个新层级正在被单拎出来:某美国厂商把全身控制独立成「系统零」,用超过 1000 小时人类动作数据训练单一网络,厂商称取代 10 万多行手写程序。运动策略与全身控制这两层,正被「学出来的控制器」合并。
- 为什么会停在系统一,文章给了数据侧的解释:下层数据易得——「照着人类动作做、不要跌倒」几乎适用于每个动作,成败几秒就知道,刚体与地面接触也容易模拟,GPU 上可同时跑几千台虚拟机器人;上层则相反,「折好衣服」「帮我微波午餐」很难写成奖励,手指与物件的细微接触模拟不准。
- 六个缺口里最硬的两个数字:IFR 统计 2025 年全球工业与专业用途的人形机器人约 7000 台,其中不少是买来产生训练数据、实际在场域使用的极少;2026 年 7 月某美国科技大厂发表的模型,让人形机器人蹲下从地上捡东西,成功率还不到 5 成(原文未具名)。
- 判断:分层图真正的用途是给采购条款用——当厂商演示一个动作,第一步该问它落在第几层、上层由谁负责;「脑」缺位不是道德批评,是当前最可核查的能力边界。
五层:从 1 秒 1 次到 1 秒一万次
这篇综述最有价值的部分不是结论,是它顺手给出的一张控制栈分层图。从上往下,速度与抽象程度呈反向:
借用 Daniel Kahneman《快思慢想》的说法:上两层像需要专注推理的「系统二」,下三层像快速、直觉的「系统一」。这个映射一旦建立,很多现象立刻变得可解释。
跳舞、跑酷、接棍子:都不是「想出来」的
跳舞
2025 年春晚那类常见做法是「动作追踪」:录下人类动作、对应到机器人骨架,在模拟器里用强化学习训练一个「照着做又不跌倒」的策略,再直接用到实体机器人。硬件靠高扭矩关节与 3D 光达定位。外媒报道指出这是用真人舞者资料预先编排的表演。
跑酷与接棍子
跑酷多了一层判断:2026 年初柏克莱加大、史丹佛、卡内基美隆等团队把多个跑酷技能蒸馏成以深度影像驱动的策略,机器人只靠深度相机与移动方向、速度指令,自己决定要跨过、爬上还是撑越障碍。但往哪里去、为什么去,仍由人决定。
把这三个放进上面的分层图——它们全部落在系统一。接棍子(falling sticks)本来就是用来测人的反应速度的游戏,考验的正是最贴近底层的那几层。
答案在数据,不在算法
文章对「为什么停在系统一」给的解释相当克制,也很扎实——是一个数据可得性的答案,不是算法能力的答案:
下层:数据几乎自动产生
「照着人类动作做、不要跌倒」这条标准几乎适用于每个动作;
成败几秒就知道;
刚体与地面的接触容易模拟;
GPU 上可同时跑几千台虚拟机器人。
上层:奖励难写,接触难算
「折好衣服」「帮我微波午餐」很难写成奖励函数;
手指与物件的细微接触,模拟也不准;
上层需要的「做完工作的资料」多半得在真实世界累积。
由此也顺带解释了行业里的一个普遍现象:遥操作从「机器人做不到时的补位」,变成了收集上层数据的主要方法之一。也有团队让模型从实际执行与人工修正中学习。
「系统零」:1000 小时数据 vs 10 万行代码
文章提到一个正在发生的层级调整:某美国厂商把全身控制单独拎出来,称为「系统零」,用超过 1000 小时人类动作数据训练成一个网络,厂商称取代 10 万多行手写程序。与此同时,运动策略与全身控制这两层,「看来正被学出来的控制器合并」。
注意这里的量纲对比。10 万行手写代码意味着可追溯的因果关系与可审计的失效路径;一个训练出来的网络意味着更强的适应性,但也意味着失效时没有可读的错误位置。这个取舍不是技术偏好,而是维护责任的重新分配。
从长时序任务到部署:哪些有数字,哪些还没有
| 缺口 | 原文给了什么 | 可核查程度 |
|---|---|---|
| 长时序任务 | 公开自主任务大多只有几分钟、数十个连续动作;离工厂一个班次 8 小时很远;过程中要能推理、确认自己有没有做完 | 中(有时间对比:分钟 vs 8 小时) |
| 泛化 | 关键在资料;遥操作成为收集方法 | 低(无量化指标) |
| 硬件与接触 | 便宜的是身体,手、触觉、电池与耐用度还没跟上 | 中 |
| 接触能力实例 | 2026 年 7 月某美国科技大厂模型,让人形机器人蹲下从地上捡东西,成功率不到 5 成 | 低(未具名,但有明确的时间锚点与动作定义) |
| 安全 | 固定机械手臂断电后停在原地,需主动维持平衡的机器人则可能倒下;针对这类机器人的国际安全标准仍在草案阶段 | 中(草案状态可查) |
| 部署 | IFR 统计 2025 年全球工业与专业用途人形机器人约 7000 台,不少是买来产生训练资料,实际在场域使用的极少 | 高(有机构、有年份、有口径) |
另有一个被引用的二阶数据:北京人形机器人半程马拉松,2025 年首届多数队伍跑不完,2026 年已有队伍 50 分钟出头完赛。这是一条在同一任务、同一距离上的跨年对照,含金量高于任何单点演示。
把「缺个脑」翻译成三行验收条款
文章的落脚是「硬件价格往下、系统二的能力往上,两条线交会之后才看到投资报酬」。对采购方而言,这个判断可以翻译成更具体的动作: