
MuJoCo(Multi-Joint dynamics with Contact)是面向机器人、生物力学、ML的高性能物理仿真引擎,由Emo Todorov创立,现归DeepMind维护。2021年开源,以广义坐标+优化接触动力学结合、速度与精度兼具著称 。
核心定位与演进
核心技术架构
建模与工具链
关键能力与特性
1. 精确接触动力学:统一处理摩擦(扭转/滚动)、软接触,逆动力学在接触下有明确定义 。
2. 高效并行:批量采样、多实例并行,适合ML大规模数据生成 。
3. 可微物理:自动计算梯度,无缝对接基于梯度的优化与RL。
4. 灵活扩展:自定义力场、执行器、碰撞检测,回调函数精细控制仿真流程。
典型应用场景
对比同类引擎
快速上手要点
1. 安装:pip install mujoco;或从GitHub编译源码(含示例) 。
2. 最小示例:加载MJCF→初始化mjData→循环mj_step→可视化/数据输出。
3. 进阶:用MJX加速;结合JAX做可微仿真;对接RL框架(如Stable Baselines3)。
MuJoCo是模型驱动优化的物理仿真首选,在机器人、生物力学、ML等领域具备不可替代的精度与效率优势,开源后生态快速扩展,适合需要精确物理建模与大规模计算的研发场景。
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12 天前
简要结论:物理AI(Physical AI)正在成为人工智能发展的新方向,它的现实性在于能否真正理解并遵循物理规律。目前已有测试框架和硬件架构推动落地,但仍存在显著差距,现实应用需要长期迭代。 🧩 什么是“物理AI” 定义:物理AI强调让人工智能不仅能生成文本或图像,还要能在现实世界中遵循物理定律,具备“具身智能”(Embodied AI)的能力。 目标:解决 AI 在仿真到现实(Sim-to-Real)转化中的落地难题,让机器人、自动驾驶、数字孪生等应用更可靠。 🔍 当前研究进展 PAI-Bench 测试框架:佐治亚理工学院与卡内基梅隆大学团队提出的标准,用于评估 AI 是否理解物理规律。测试包含 2808 个真实案例,涵盖自动驾驶预测、机器人操作等场景。结果显示:人类准确率约 93.2%,而最佳 AI 模型仅 64.7%。 英伟达“物理AI”战略:在 CES 2026 提出,基于 Vera Rubin 超算平台 + Omniverse 仿真环境 + Jetson T4000 边缘硬件,构建闭环架构,强调“不要只生成像素,要生成行动”。 ✅ 现实性分析 优势: 技术驱动:硬件(GPU、边缘计算)和仿真平台(Omniverse)已具备支撑条件。 应用需求强烈:自动驾驶、机器人、工业制造等都需要 AI 遵循物理规律。 研究路径明确:已有标准化测试框架(PAI-Bench),为模型改进提供方向。 局限: 理解不足:现有模型在物理推理上的表现远低于人类水平。 数据难题:物理规律涉及连续性和复杂交互,难以通过大规模数据直接学习。 落地成本高:需要强算力、精细仿真和高性能硬件,短期内难以普及。 ⚠️ 风险与挑战 幻觉问题:AI可能生成视觉效果逼真但违反物理规律的结果。 安全性:在自动驾驶或机器人场景中,错误的物理推理可能导致事故。 标准缺失:虽然有 PAI-Bench,但行业尚未形成统一的评估体系。 🎯 综合评价 物理AI的现实性在于“方向明确、路径清晰,但短期难以完全落地”。 它更像是未来十年 AI 的关键突破口:从“生成像素”走向“生成行动”。目前仍处于探索阶段,但随着硬件、仿真和测试框架的成熟,物理AI有望逐步应用于自动驾驶、机器人和工业场景。

26 天前
这正是当前 AI 视频生成领域最前沿的突破方向。你提出的这个问题,本质上是在问如何让 AI 从“画皮”进阶到“画骨”——即不仅画面好看,运动逻辑也要符合现实世界的物理法则。 结合最新的技术进展(如 2025 年的相关研究),要让 AI 生成符合真实规律的视频,我们可以通过以下几种“高级语言描述法”来与模型沟通: 1. 使用“力提示”技术:像导演一样指挥物理力 🎬 这是谷歌 DeepMind 等团队提出的一种非常直观的方法。你不需要懂复杂的物理公式,只需要在提示词中描述“力”的存在。 描述力的方向与强度: 你可以直接告诉 AI 视频中存在某种力。例如,不只是写“旗帜飘动”,而是写“旗帜在强风中剧烈飘动”或“气球被轻轻向上吹起”。 区分全局力与局部力: 全局力(风、重力): 影响整个画面。例如:“Global wind force blowing from left to right”(从左到右的全局风力)。 局部力(碰撞、推力): 影响特定点。例如:“A ball rolling after being kicked”(球被踢后滚动)。 效果: AI 模型(如 CogVideoX 结合特定模块)能理解这些力的矢量场,从而生成符合动力学的运动,比如轻的物体被吹得更远,重的物体移动缓慢。 2. 调用“思维链”与物理常识:让 LLM 当质检员 🧠 有时候直接描述很难精准,我们可以借助大型语言模型(LLM)作为“中间人”来审核物理逻辑。这种方法(如匹兹堡大学的 PhyT2V)利用 LLM 的推理能力。 分步描述(Chain-of-Thought): 你可以在提示词中要求 AI “思考过程”。例如,不只是生成“水倒入杯子”,而是引导它:“首先,水从壶嘴流出,形成抛物线;然后,水撞击杯底,产生涟漪;最后,水位上升,流速减慢。” 明确物理规则: 在提示词中直接嵌入物理常识。例如:“根据重力加速度,球下落的速度应该越来越快”或“流体具有粘性,流动时会有拉丝效果”。 回溯修正: 如果第一版视频不符合物理规律(比如球浮在空中),你可以通过反馈指令让系统进行“回溯推理”,识别出视频与物理规则的语义不匹配,并自动修正提示词重新生成。 3. 参数化控制:像物理老师一样给定数值 📏 如果你需要极其精确的物理运动(例如做科学实验模拟或电影特效),可以使用类似普渡大学 NewtonGen 框架的思路,直接给定物理参数。 设定初始状态: 在语言描述中包含具体的物理量。 位置与速度: “一个小球从坐标 (0, 10) 以初速度 5m/s 水平抛出”。 角度与旋转: “一个陀螺以角速度 10rad/s 旋转”。 质量与材质: “一个轻质的泡沫块”与“一个沉重的铁球”在相同力作用下的反应是不同的。 指定运动类型: 明确指出是“匀速直线运动”、“抛物线运动”还是“圆周运动”。AI 会根据这些语义,调用内置的“神经物理引擎”来计算轨迹,确保视频中的物体运动轨迹符合牛顿定律。 4. 结合物理引擎的混合描述:虚实结合 🧩 更高级的方法是让语言描述直接驱动物理模拟器(如 Blender, Genesis),然后将结果渲染成视频。 描述物理属性: 在提示词中指定物体的密度、弹性系数、摩擦力等。 事件驱动描述: 描述物体间的相互作用。例如:“一个刚性的小球撞击一个柔软的布料,布料发生形变并包裹住小球”。 通用物理引擎: 像 Genesis 这样的新模型,允许你用自然语言描述复杂的物理场景(如“一滴水滑落”),它能直接生成符合流体动力学的模拟数据,而不仅仅是看起来像视频的图像帧。 📝 总结:如何写出“物理级”提示词? 为了更直观地掌握这种描述方式,这里总结了一个对比表: 一句话总结: 要用语言描述物理运动,关键在于将“视觉结果”转化为“物理过程”。多用描述力(风、推力)、属性(重力、粘性)、参数(速度、角度)的词汇,甚至直接告诉 AI 要遵循某种物理规律,这样生成的视频才会有真实的“重量感”和“真实感”。

28 天前
利用大语言模型(LLM)构建虚拟的“世界模型”(World Models),以此作为 KI 智能体(AI Agents)积累经验和训练的场所。 核心概念:让 LLM 成为 AI 的“模拟练习场” 目前,开发能在现实世界执行复杂任务的 AI 智能体(如机器人、自动化软件助手)面临一个巨大挑战:获取实际操作经验的成本极高且充满风险。 如果让机器人在物理世界中通过“试错”来学习,不仅效率低下,还可能造成硬件损毁。 研究人员提出的新思路是:利用已经掌握了海量人类知识的大语言模型(LLM),由它们通过文字或代码生成一个模拟的“世界模型”。 1. 什么是“世界模型”? 世界模型是一种模拟器,它能预测特定行为可能产生的结果。 传统方式: 需要开发者手动编写复杂的代码来定义物理法则和环境规则。 LLM 驱动方式: 预训练的大模型(如 GPT-4 或 Claude)已经具备了关于世界运行逻辑的知识(例如:知道“推倒杯子水会洒”)。研究人员可以利用 LLM 自动生成这些模拟环境的逻辑。 2. 研究的具体内容 来自上海交通大学、微软研究院、普林斯顿大学和爱丁堡大学的国际研究团队对此进行了深入研究。他们测试了 LLM 在不同环境下充当模拟器的能力: 家庭模拟(Household Simulations): 模拟洗碗、整理房间等日常任务。 电子商务网站(E-Commerce): 模拟购物行为、库存管理等逻辑。 3. 关键发现: 强结构化环境表现更佳: 在规则清晰、逻辑严密的场景(如简单的文本游戏或特定流程)中,LLM 驱动的模拟效果非常好。 开放世界的局限性: 对于像社交媒体或复杂的购物网站这类高度开放的环境,LLM 仍需要更多的训练数据和更大的模型参数才能实现高质量的模拟。 真实观察的修正: 实验显示,如果在 LLM 模拟器中加入少量来自现实世界的真实观察数据,模拟的质量会显著提升。 对 AI 行业的意义 加速 AI 智能体进化: 这种方法让 AI 智能体可以在几秒钟内完成数千次的虚拟实验,极大加快了学习速度。 降低训练门槛: 开发者不再需要搭建昂贵的物理实验室,只需要调用 LLM 接口就能创建一个“训练场”。 2026 年的趋势: 这预示着 2026 年及以后,“自主智能体”将成为 AI 发展的核心,而这种“基于模拟的学习”将是通往通用人工智能(AGI)的关键一步。 总结 该研究证明,LLM 不仅仅是聊天机器人,它们可以演变成复杂的“数字世界创造者”。在这个虚拟世界里,新一代的 AI 智能体可以安全、低成本地反复磨练技能,最终再将学到的能力应用到现实生活和工作中。 ( 根据海外媒体编译 )

1 个月前
利用物理世界大模型,开发家居物联网AI应用。

10 个月前
Ali Kashani 是 Serve Robotics 的联合创始人兼首席执行官,自 2021 年 1 月公司成立以来一直担任这一职务。在创立 Serve Robotics 之前,Kashani 曾担任 Postmates 的副总裁,并联合创立了智能家居技术公司 Neurio Technology(后被 Generac Power Systems 收购)。他拥有计算机工程学士学位和机器人学博士学位,并拥有 15 项已授权或正在申请的专利。 业务增长与财务表现 在 Kashani 的领导下,Serve Robotics 实现了显著增长,2024 年收入达到 180 万美元,同比增长 700%。然而,公司仍处于扩张阶段,2024 年 GAAP 净亏损为 3920 万美元。该公司专注于开发低排放自动驾驶送货机器人,主要服务于美国公共空间的食品配送。 战略合作与市场扩展 Kashani 强调了与行业巨头的关键合作: Magna International:独家合同制造协议,支持机器人规模化生产。 Uber Technologies:配送服务合作,Uber 还持有价值约 7150 万美元的 Serve Robotics 股份。 NVIDIA:技术合作,增强机器人人工智能能力。 公司计划 2025 年将机器人车队扩展至 2000 台,并进军达拉斯和亚特兰大等新市场。 技术与创新 Serve Robotics 已推出第三代送货机器人,重点提升: 配送效率与安全性 降低制造成本 人工智能驱动的自主性增强 挑战与未来展望 Kashani 讨论了公司在扩展至迈阿密等新市场时面临的挑战,包括: 本地法规适应 餐厅合作伙伴的工作流程整合 最后一英里配送的优化 他认为,机器人技术在各个领域具有无限潜力,而 Serve Robotics 正处于这一变革的前沿。 (图片来源:Serve Robotics 官网)

10 个月前
Reflex Robotics 是一家专注于开发低成本、高可靠性通用人形机器人的美国初创公司,总部位于纽约布鲁克林。该公司致力于通过自动化技术解决重复性劳动问题,其机器人主要应用于仓储物流、物料搬运等领域。 以下将从其公司基本信息、技术产品特点、商业模式、发展规划等维度展开介绍: 基本信息 成立时间与地点:由美国MIT毕业生于2014年创立,他们曾在 Telsa、Boston Dynamics 和 Amazon 拥有硬件经验,在纽约和旧金山设有办事处。 团队规模:较小,仅约5人。 融资情况:已完成由Khosla Ventures领投的700万美元种子轮融资。 技术与产品特点 硬件设计:采用轮式底盘与动态躯干的组合结构,底座配备四轮驱动系统,最高时速30公里,转向半径接近零;躯干通过液压升降机构可上下调节50厘米,配合三自由度机械臂,作业空间从地面到2米。 感知系统:头部搭载多模态传感器阵列,包括双目立体视觉摄像头、激光雷达和触觉传感器,动态避障算法可在50毫秒内重新规划路线,货物分拣效率达到人工的1.8倍,错误率降低至0.03%以下。 控制模式:采用“人在回路中”的混合控制模式,操作员通过VR设备远程监控多台机器人,还可通过“众包学习”机制记录操作者示范动作数据并上传至云端知识库,供其他机器人学习,三个月内自主作业率从38%提升至67%。 应用领域 仓储物流:能在仓库中进行货物挑拣、运输、码垛等工作,在GXO物流中心,每天可完成2000箱货物的码垛作业,每层堆叠误差小于2毫米。 工业生产:可执行精密装配任务,如将直径0.5毫米的轴承准确嵌入电机转子,重复定位精度达到±5微米,也可在木工车间完成木板切割、砂光、喷涂等全流程作业。 商业模式 机器人即服务(RaaS):企业无需购买设备,只需支付每月1500美元的服务费,即可获得包括维护、升级、保险在内的全套解决方案。 供应链布局:依托麻省理工学院的制造创新中心,将原型到量产周期压缩至90天,自主设计的柔性生产线日产能达50台,并在15个国家设立快速响应中心。 发展规划 提升自主性:计划在未来逐步实现更高的自主性,2026年人机监管比例从1:1优化至1:4。 技术升级:硬件层面引入液态金属关节提升机械臂柔顺性;软件层面训练多模态大模型,实现自然语言指令到动作的端到端转换。 (图片来源:therobotreport.com)

10 个月前
具身智能(Embodied AI)的发展,究竟是科技革命的前奏,还是资本驱动的泡沫,取决于多个因素,包括技术进步的速度、市场应用的成熟度、以及资本市场的耐心和理性。我们可以从以下几个方面来分析这一问题: 1. 技术进步的现实性:具身智能是否具备突破性的能力? 具身智能的核心在于将人工智能与物理世界交互能力结合起来,使AI不仅能“思考”,还能“行动”。近年来,随着计算机视觉、强化学习、机器人技术、传感器等领域的突破,具身智能的基础技术正在逐步成熟。例如: 波士顿动力的机器人已经展现出稳定的运动能力; OpenAI 和 DeepMind 的AI代理在虚拟环境中学习复杂的操作技能; 具身智能在制造、物流、医疗、服务等领域的应用场景不断拓展。 但与此同时,现实中的具身智能仍然面临许多挑战,例如: 数据与学习效率问题:现有的强化学习和自监督学习方法仍然需要大量数据和计算资源,而具身智能的学习环境比纯软件环境更复杂。 硬件限制:机器人硬件的成本高昂,电池续航、灵活性、感知能力仍是瓶颈。 泛化能力不足:当前的具身智能系统难以从一个任务或环境泛化到另一个任务或环境,仍需大量的微调和训练。 2. 市场应用的成熟度:是否真的解决了实际问题? 从市场角度来看,具身智能的潜在应用场景广泛,包括: 自动化制造(如智能机器人协作装配线); 智能物流(如亚马逊仓库机器人、无人配送); 医疗护理(如康复机器人、护理助手); 服务行业(如智能客服、餐饮服务机器人)。 然而,目前真正实现大规模商业化的案例仍然有限,许多应用仍停留在试验阶段。这说明具身智能尚未完全进入成熟期,而是处于早期探索阶段。 3. 资本市场的推动:是否存在泡沫? 近年来,随着AI行业的爆发,资本对具身智能的关注度大幅提升。例如: 特斯拉Optimus(擎天柱)人形机器人,马斯克宣称其将在工厂和家庭场景落地; Agility Robotics、Figure AI、Sanctuary AI 等创业公司获得巨额投资,致力于人形机器人研发; 苹果、谷歌、亚马逊等科技巨头也在加强在具身智能上的布局。 但资本市场的热情有时会过度夸大技术的短期进展。例如,许多机器人公司在资本涌入后,最终因商业模式不清晰而失败。市场泡沫的风险在于,如果技术落地速度跟不上预期,资本会快速撤离,导致行业短期震荡。 结论:是科技革命的前奏,还是泡沫? 关于具身智能浪潮是否为科技革命的前奏或是资本驱动的泡沫,业内存在多种观点,目前尚无定论。 科技革命的前奏 技术进步加速:近年来,机器人技术、计算机视觉、传感器以及人工智能算法的飞速发展,为实现真正具身智能奠定了坚实的基础。 跨学科融合:认知科学、神经科学与机器学习的交叉研究不断推进,使得具身智能不仅在理论上,更在实践上显示出革命性的潜力。 应用场景拓展:从自动驾驶、服务机器人到工业自动化,具身智能的实际应用前景广阔,可能引发生产方式和生活方式的深刻变革。 资本驱动的泡沫风险 市场炒作:部分资本可能会过度高估技术的短期成熟度和市场前景,导致投资热潮和估值泡沫。 技术壁垒与实现难度:尽管技术进步迅速,但真正具备自主决策、实时感知和复杂环境适应能力的具身智能系统仍面临众多挑战,短期内或难以完全兑现预期。 政策与伦理问题:在技术推广过程中,监管、伦理以及安全等方面的挑战也可能限制技术的广泛落地和产业化速度。 长期来看,具身智能是科技革命的前奏: 技术的进步是不可逆的,随着深度学习、强化学习、机器人技术、计算能力的提升,具身智能的能力会逐步增强,并最终改变产业格局。 短期来看,具身智能市场可能存在资本泡沫: 一些过度炒作的概念和未成熟的商业模式可能导致泡沫破裂,但这不会影响技术的长期发展趋势。 换句话说,具身智能的“科技革命”是确定的,但短期内的泡沫和市场震荡也难以避免。真正的突破可能需要 5-10 年甚至更长的时间,但当技术、市场和资本形成合力时,它将真正迎来大规模应用。

11 个月前
它的名字叫“凤凰”,它有潜力彻底改变农业——霍恩海姆大学研发的这款高科技农业机器人,能够利用人工智能自主耕作田间。 乍一看,它似乎并不起眼,但“凤凰”农业机器人可以自主耕种田地、照料果园,甚至还能完成更多任务,因为它内部搭载了先进的电子技术与人工智能。霍恩海姆大学植物生产过程工程系主任 Hans W. Griepentrog 和他的研究团队,将 Phoenix 研发成一种数字化农业工具,旨在为行业树立新标准。其潜力显然也得到了柏林方面的认可。 2022年,这款机器人在联邦政府数字峰会上亮相,并受到德国总理奥拉夫·朔尔茨的亲自关注。会上,Griepentrog 表达了他的核心观点:“我们希望展现,农业科学在数字化领域正取得特别创新的进展。” 其目标是促进未来农业与环境保护、物种保护之间的协调。 机器人能够区分杂草与农作物 在霍恩海姆大学的试验田里,这款机器人已被训练以大幅减少化肥和农药的使用。Griepentrog 解释道:“得益于智能传感器技术,它可以精准区分栽培作物和杂草。” 机器人配备摄像头和激光传感器来记录植物,并借助人工智能算法实时分析数据。 其核心技术之一是机械除草。用于除草的工具安装在机器后部。此外,霍恩海姆大学的研究团队还开发了一款应用程序,使 Phoenix 具备白菜种植和养护能力。Griepentrog 说道:“这样的技术在过去是前所未有的。” 与传统方式不同,这款机器人不是用刀片大面积翻耕土壤,而是每隔 60 厘米精准打开刀片,让一颗幼苗通过有机玻璃管准确落入开口处的土壤中。这意味着只有在必要时才会进行土壤干预,从而降低设备的牵引力需求,减少能源消耗。 无土壤压实、无气候相关污染 Phoenix 还能自主播种单粒作物,这也是一项突破性创新。Griepentrog 和团队自主研发了传感器、工具及精准的导航系统,至少在基础版本中如此。 这款小型农业机器人重 420 公斤,相较于传统的大型拖拉机,其行驶速度较慢,但作业精度更高。Griepentrog 解释道:“这减少了劳动力成本,提高了自动化水平,同时避免了大型机械对土壤造成的压实问题。” 另一个优势是环保性:“我们不会产生任何气候相关的污染物。” Phoenix 采用电动橡胶履带驱动,农民可以通过光伏发电或利用沼气转换电能,为机器人提供能源。 这款全能机器人还能自动修剪果树 如果配备合适的工具,Phoenix 还能修剪果树。它能够利用人工智能分析果园状况,判断哪些树木需要修剪,并自动操作锯子完成作业。然而,研究团队的目标远不止于此。 除了进一步优化杂草识别技术外,Phoenix 未来还将学习“根下施肥”技术,特别适用于长期干旱后干燥的土壤。该技术旨在将养分直接输送至土壤深处,而非仅撒在土壤表层,从而提高肥料利用率。Griepentrog 表示:“这是一项完全革命性的技术。” 通过使用不含合成化学物质的矿物肥料,这款机器人或将推动农业迈向有机与传统农业结合的“中间道路”。 目前,多个研究项目正在探索 Phoenix 的不同应用场景。联邦研究部为“无化学合成植物保护的农业 4.0” 研究项目提供了 4.5 年的资金支持,总额达 530 万欧元,其中 450 万欧元拨给霍恩海姆大学。该校负责协调此项目,并参与 20 个专业领域的 16 个子项目。此外,白菜的可持续种植研究属于“可持续小规模农业的数字价值链”联合项目的一部分,霍恩海姆大学已从联邦食品和农业部获得 200 万欧元的资助。 (图片来源:德国 Hochenheim 大学)
Minimax(海螺AI)已由大模型名Minimax替换原海螺AI。现海螺AI为Minimax视频生成产品名。
海螺AI