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Danfei Xu:人类数据,行为克隆,机器人的GPT-3,斯坦福,全栈机器人,EgoMimic,遥操作,UMI
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Danfei Xu:人类数据,行为克隆,机器人的GPT-3,斯坦福,全栈机器人,EgoMimic,遥操作,UMI

摘要

  • 人类数据是机器人最可能的底层燃料:徐丹飞的核心判断不是拿 human data 补一点遥操数据,而是把人直接视为另一种机器人,用第一人称视频、hand pose、VIO 等信息,尽可能恢复 embodied agent 的输入、目标与交互方式。 但他也明确指出,单靠人类视频很难学到机器人产生关节动作和力的最底层控制。其终极愿景是“I want to behavior clone a human”——让机器人不仅会操作物体,还能像人一样行动、交流和互动。
  • Behavior cloning 曾被系统性低估。 徐丹飞 2019 年在 DeepMind“亲眼看到 behavior cloning just works”,但当时 RL 是旗舰研究议程,做 BC “not politically correct”;他回到 Stanford 后用三个月从 C++ 控制栈搭到 ResNet-18、spatial softmax 和 RNN,让 Franka 完成约 30 秒的烤箱操作。模型并不 generalize,却给出了关键的“sign of life”:机器人学习的瓶颈往往不是新算法,而是遥操、控制、延迟、相机与数据分布构成的完整系统。
  • 规模目标是一亿小时,现状仍差约百倍。 徐丹飞估计 human-level physical intelligence 可能需要 100 million hours;他听说过最大的一天大概有 10 万—20 万小时的数据,即使把市场上的高质量数据集中起来,也可能只有 100 万—200 万小时。机会与风险同时存在:“有几个 lab 在前面疯狂搭铁轨”,资本已经给高速前进的列车加柴,但数据格式、传感器组合和有效分布尚未收敛。
  • UMI 是当下甜点位,人形上半身是长期受益者。 UMI 让人拿着会装到机器人上的 gripper 直接操作,牺牲五指灵巧性,换取更高 fidelity、可扩展性和更小的末端 gap;长期看,它会与纯 human data 越来越难区分。徐丹飞不确定双腿是否必要,却明确认为至少需要类人上半身,包括双臂和五指;human data 给 humanoid 以用途,类人硬件又降低 human-to-robot transfer,二者是 hardware lottery 与 data lottery 的共同结果。
  • 真正的壁垒更可能在集成闭环,而非某个采集设备。 Project Aria 级别的 VIO/SLAM、快速灵巧手、机械臂 controller、同步和标定都需要工程打磨;数据设备本身则可能 commodity 化,因为 frontier lab 也需要反复教 vendor 什么数据有效。最重要的是“数据—训练—部署—evaluation”闭环,以及团队理解每一段数据如何改变行为的能力。
  • 视频可能吞噬多数模态,但无法自动解决控制。 徐丹飞暂时把 video、hand pose、language 排在前列,whole-body pose 与 tactile 居中,audio 和 smell 靠后;腕部 RGB camera 甚至可能替代一部分触觉与遮挡下的状态估计。不过机器人仍必须自己学会怎样产生关节动作与力;在当前把 human data 当作 teleoperation data 的范式下,精细 state estimation 仍然重要。
  • 机器人的 GPT-3 moment 不是满分,而是泛化的可用性拐点:徐丹飞给出的定义是,在任何场景下,对任何人能做的事情,机器人能以约 40%—50% 成功率完成。 最大反证包括 simulation 的 scalability 与预期不同、human-to-robot 的第二或第三层 gap 无法 zero-shot 或 few-shot transfer,或非类人本体率先百花齐放;建模上则需要 long context 和一种“new language”,因为自然语言 planning 与精细操作之间仍“离得太远”。

精读

1. 兴趣不是性格点缀,而是徐丹飞选择路径的硬约束

  • 徐丹飞出生于山西太原,六年级至初一搬到上海;初高中便从淘宝买单片机、小车和教程自己折腾。学校对他更多是社交场所和“where I spend most my day”,而不是获得成绩正反馈的地方。

  • 他把自己形容为极端的 interest-driven:喜欢的事会投入“anywhere between fifty percent, hundred percent”,不喜欢则是“zero percent effort”。他并非不能忍受辛苦,而是无法说服自己做当下看不见意义的事。

  • 事后回看,这段经历让他发现自己擅长处理 高不确定、无框架问题。当时当然会慌,只是回归高考轨道的反向推力更大;不断自行解决问题,又让他逐渐相信“很多事情都是可以自己做的”。

2. DIY 申请美国本科,第一次把脱离主流当成优势

  • 高一赴美旅行后,徐丹飞决定换一种生活,“there’s no way to turn back from there”。他从高二一半左右开始减少在校时间,通过 QQ 和古早论坛 CUUS 搜集 ACT、托福与申请信息,不找中介,所有材料和流程自己完成。

  • 何泰然追问脱离高考 track 是否带来压力,徐丹飞的回答很明确:脱离主流反而 exciting。上海上南中学那届申请美国本科的可能只有两三人,但“是不是主流”从来不是他的决策变量。

  • 申请结果并非一路顺利,他先进入 Dickinson College 这类 liberal arts college,却认为选择没有问题:更大的 exploration 空间、更近的教授关系,为后来做科研提供了入口。父母不了解美国教育体系,只负责在他需要考试时提供费用。

3. 二十多个冷电话,换来第一段机器人研究

  • 本科大一时,徐丹飞“对做 research 的渴望达到了一个阈值”,便给二十多家名字里带 robotics 的公司直接打电话,其中包括 Boston Dynamics。最终 SynTouch Robotics 接住了这次冒险:“那你来吧,我们也不给你钱,但你来吧。”

  • 接电话并成为长期朋友的导师 Jeremy Fishel,可能未必完全听懂当时口语尚弱的徐丹飞,却看见了他的 passion 和主动性。徐丹飞对此的总结不是励志口号,而是熟悉的决策测试:“what to lose”。

  • 他在那里用 BioTac tactile sensor 做 Bayesian tactile sensing:传感器同时读取压力、材料导热速度和高频 vibration;它被加热到接近人体表面温度,振动采样约 2,000 Hz,再据此判断接触物体的材料。

  • 那也是他第一次大量接触 Shadow Hand;等许多人后来听说这种灵巧手时,他已经“搞坏了好几个”,一个暑假约弄断七八根手指。他确认了自己的硬件 affinity:“actually sit next to robot and see it move and break it and fix it.”

4. CMU 的无人车项目,让他迷上完整系统而非现成数据集

  • CMU RISS 首届招募时,一位做自动驾驶的研究者回复说他的背景“可能”合适;徐丹飞没有继续等流程,而是开车约四小时到 Pittsburgh,直接敲开办公室谈了半小时。结局仍是那句熟悉的逻辑:有可能,就 make it happen。

  • 项目是在无 GPS 条件下做 city-wide RGB localization。一辆改装 Jeep 装六个摄像头和六台电脑,他与另一位研究者直接开车绕 Pittsburgh 采图,一周约两天在路上,“we just drove around Pittsburgh”,而非下载数据集后只做算法。

  • 摄像头和多服务器的时间对齐成为关键瓶颈,他曾在实验室蹲一整晚解决 network timeline。尽管 AlexNet 已出现,CMU Robotics Institute 当时仍以 classical robotics 为主;真正令他兴奋的是摄像头、网络、车辆和算法必须一起工作。

5. Stanford 的吸引力,恰恰是那里没有现成答案

  • 申请 PhD 时,徐丹飞在 CMU、U-Dub 和 Stanford 之间犹豫到 4 月 14 日、截止日前一天。Stanford 当时几乎是 robotics 荒漠,但另外几条路线过于确定;他隐约觉得那里“there’s something bigger that I can do”。

  • 他的第一轮 rotation 包括 end-to-end 3D reconstruction;第二轮已开始做 egocentric VR 与 human data capture。他买了 Oculus DK,在上面挂 Leap Motion 捕捉手部——与后来最初的 VR 加 camera prototype 几乎相同。

  • 跟菲菲与 Yuke Zhu 做完 scene graph generation 后,菲菲问他是否继续;徐丹飞回答:“不要,我要做 robotics。”没有硬件和成熟团队并不构成障碍,他反而因能主导一切而兴奋:“I hate other people telling me what to do.”

6. 早期 robot learning 被夹在结构先验与强化学习之间

  • 2016—2017 年左右,机器人学习大致有两股主流:一边把 robotics 当 vision problem,做抓取和单步 pick-and-place;另一边受 AlphaGo 激励,押注 online/offline RL 与 motor babbling。真机上的长时序任务仍很少。

  • 当时的共同偏见是:要么 把 prior 写得足够聪明,用 structure、dynamics 或 neurosymbolic program;要么让机器人从环境里自己学。Supervised learning 被认为“不够好、不够 scalable”,甚至被视为可耻。

  • 徐丹飞最初想做“demonstration in, action out”的 one-shot imitation learning;发现 OpenAI 已做相近方向后,他加入更多结构,形成 Neural Task Programming。这个选择也奠定了他 PhD 前期对 compositional structure 的偏好。

7. 他没有放弃 compositionality,却不再坚持手写结构

  • 徐丹飞后来修正的不是问题,而是方法:compositionality 可以是目标,不必预先写成模型结构。Task and motion planning 的本质,是把无法直接搜索的巨大空间拆成局部空间,再处理这些空间之间的连接。

  • 何泰然的质疑是,这类人为 decomposition 虽带来天然 generalization,也会成为可解决任务的天花板。徐丹飞认为 task and motion planning 在工厂等限定场景下仍可能有用,并提到实际系统可能采用 behavior tree 或有限状态机。

  • 他仍保留 generative task and motion planning 的愿景:当 trajectory plan 可以直接表示成 video,由 deep generative model 在空间中生成计划时,方法才开始“getting there”,接近一个 Bitter Lesson 版本。

8. DeepMind 让他亲眼看见 BC 有效,也看见研究议程如何压住证据

  • 2019 年在 DeepMind 实习时,徐丹飞研究 generative imitation/GAIL,训练 GAIL 时一度花掉了整个实验室大概 10% 的 compute。事后他认为这个 setting 诱人却容易绕远:它假设 demonstration 有限、无 reward,但可以大量与环境交互;真实机器人上恰恰是交互难,示范相对可给。

  • 更重要的观察来自基础设施:团队用 SpaceMouse 遥操 Sawyer,拥有大量高质量数据,也包含失败数据和 reward labeling。只要过滤 less-than-optimal 轨迹,直接做 behavior cloning 就很有竞争力,“I saw with my own eyes behavior cloning just works”。

  • 问题并非没人看见结果,而是 reinforcement learning 是旗舰产品和旗舰研究议程。徐丹飞的表述很尖锐:BC 被“强行压下去”,“it’s not politically correct to do behavior cloning”;这也是当时整个 community 的风气。

  • 他无法从 RL 看见一条通向 cook a meal 等复杂行为的可信扩展路径。既然 BC 已经工作,核心问题便从“为何不用更高级算法”变成“为什么不把遥操、数据和监督学习真正做好”。

9. Franka 项目证明,Behavior Cloning 的难点首先是系统工程

  • Behavior cloning 的形式很简单:人用 iPhone、VR controller 或其他界面控制机器人,同时记录 camera image 与 control command,把二者作为监督学习的 x 和 y,训练一个直接输出 action 的 policy。

  • 徐丹飞与 J 一拍即合。J 此前参与 Arm Farm,用四五台机器人和 iPhone 收集数据,但团队受 BC shame 影响,更愿意推动理论上可以 work、实践上不太容易 work 的 offline-first learning;两人共同判断“不需要 offline”,转而把 BC 做扎实。

  • 他们只用约三个月,从 C++ 控制栈开始搭建 Franka Panda 的 force-control teleoperation,再一路做到模型。wrist camera、ResNet-18 encoder、spatial softmax、RNN history 都是“why not”式选择,却在完整系统里共同工作。

  • 最醒目的 demo 是约 30 秒、1×速度的长任务:从烤箱拿出盘子、移动物品、关上烤箱,再把盘子放回去。它“一点不 generalize”,但此前很少有人在真机上看到同级行为,因此已是重要的“sign of life”。

10. 一篇有效论文仍需包装 novelty,COVID 又切断了后续实验

  • 即使两位作者相信“BC is going to work”,仍担心单纯证明 BC 有效无法过审,于是在系统上加了一层更容易发表的故事。徐丹飞并未把学术品味缩成“只做能 work 的东西”,但认为 community 必须拆掉 有效方法也被 shame 的条框。

  • 这个项目让他确认:相机安装位置、controller response、camera latency、机器人硬件和数据分布都可能决定成败。“只要你不注意其中一环,你肯定会有问题”,因而强系统不该只按单点算法 novelty 评价。

  • 团队本来准备沿这条线一年做四五篇论文,下一步就是让 DAgger 真正服务 BC;COVID shutdown 却让他们失去机器人 access。论文外部影响很小,很多人的反应只是“Stanford student 用更好的 system 做出来了”。

  • ALOHA 这条线的工作到 2023 年左右才推动更广泛的范式转变。徐丹飞承认 hindsight 下应继续 push,但当时只有两个人,不知道优先改 model、action space 还是 data;自己又已是博五、博六并开始找教职,无法形成覆盖多假设的大型 research agenda。

11. 三段实习分别告诉他:什么问题无聊,什么组织无法忍受

  • 在 Zoox 的经历让徐丹飞决定不再做 driving。自动驾驶已从他 2013 年喜欢的完整机器人系统,退化为分工明确的 3D vision pipeline:perception、planning、control、simulation 各团队只推自己的单项指标,沟通不再是解决问题的必要条件。

  • 他不认为通用机器人会以同样方式成熟,因为至少在自己相信的路线里,问题无法靠切成孤岛解决:“所有人都需要 know everything。”这也是 full-stack robotics 后来成为其研究文化核心的原因。

  • DeepMind 从 explorative 研究转向 top-down 管理,则促使他选择教职:创业或 academia 才可能保留“做自己有兴趣事情”的自由。但到 2026 年,他也承认资源密集度改变了答案;若自己没有现有资源,可能会偏向业界,因为有些实验在学界确实无法开展。

12. Robot learning 改变的是方法栈,不是机器人要解决的问题

  • 徐丹飞把 robot learning 定义为:规划、精细操作和 whole-body control 等问题不变,但尽可能把传统 modeling 换成 data-driven learning。例如 whole-body control 从手写 dynamics 加 optimization,转向 reinforcement learning。

  • 传统 manipulation 会显式写 contact 前后不同的 dynamics,甚至形成 mixed-integer program;新范式更关心机器人是否输出正确 action、物体是否到达目标,中间的物理建模可以不再显式存在。

  • 他认为近年最被高估的是 model 与 algorithm 的重要度,最被低估的是硬件、控制、数据与部署组成的 system。Full stack 并非凡事自造,而是知道哪些细节会改变最终 outcome,并对其有足够深的理解。

13. Human data 不是辅助数据,而是对机器人训练范式的重写

  • 当前数据大体可分为:各种机器人上的 teleoperation、物理引擎生成的 synthetic data,以及非机器人真实数据。后者又包括 YouTube 等 unconstrained 数据,以及专门采集的第一或第三人称人类操作数据。

  • 徐丹飞对遥操的怀疑来自一个具体事实:只要略微修改同一机器人的 low-level controller gain,同一控制指令的响应便可能完全不同。既然 robot-to-robot gap 已经很大,human-to-robot gap 未必大到原则上无法跨越。

  • 只要把人的动作转成可用 action、把 perception 转成 policy input,人类轨迹就可能直接作为机器人轨迹。他的关键类比是:“人只是 another robot”,反过来也可以说“robot 只是 another 人”。

  • 这带来整套传感器愿景:“如果你在每个人身上挂足够多的 sensor,其实你可以把一个人变成一个机器人。”但这并不意味着单一视频已经能恢复完整控制;他明确认为,人类视频尤其难以直接教会机器人产生关节动作和力。

14. EgoMimic 的零到一,先花在把人可靠地变成可测量系统

  • EgoMimic 是徐丹飞任教后的第一个或第二个 project。一位合作者坚信第一人称数据可能最 scalable;徐丹飞担心从硬件开始会把项目拖得很长,两人讨论约一周后仍决定:“let’s just do a system。”

  • 第一版沿用他 2015 年的思路:最初用 Oculus 加 Leap Motion,后来换成 Quest 和 Orion,把头部定位、手部捕捉与视频拉进同一坐标系。问题是 calibration 极不稳定,三个设备之间的 gap 使系统折腾数周仍难以可靠工作。

  • 转折来自 Project Aria:眼镜同时提供第一人称 RGB、头部定位和手部状态估计,恰好覆盖需求。即便如此,团队仍花约 四五个月打通数据采集,Meta 相关团队还为他们设了一个 Project P0,处理所有 support request。

  • 这项工作的重点首先是把第一人称数据采集系统和更接近人类 embodiment 的机器人本体做通;其可扩展性、数据分布和 transfer 仍是后续需要研究的问题。

15. 为了利用类人数据,他先亲手搭出一个更像人的机器人

  • 当时没有现成平台同时具备双臂、类人肩部和躯干关节,以及接近人眼位置的 camera。徐丹飞从 Vention 购买铝制部件,亲自设计、组装一个 双臂加肩部和躯干的实验机器人。

  • 作为 assistant professor,他在不教课时就在实验室“打螺丝”;后来原有 gripper 频繁损坏,他又在家设计并 3D print 一个新夹爪,某天直接拿给学生说“用这个吧”。

  • 项目中后期,他的 conviction 才真正成形:遥操机器人之间本来也存在 controller 与 embodiment gap,只要感知和动作能归一化,人与机器人之间并没有不可逾越的边界。这是系统实践后形成的认识变化。

16. 人类视频能教三层知识,但最底层关节控制仍需机器人自己解决

  • 徐丹飞把 embodied interaction 拆成三层:第一,世界应该怎样改变;第二,本体要在何处、以何种方式与世界交互才能造成改变;第三,本体如何产生关节动作与力,实现所需运动。

  • 人类数据天然包含第一层——拿起杯子、推五厘米等目标与世界变化不因执行者而异。若机器人有接近人的五指手、工作空间和施力能力,第二层也可 transfer,例如抓杯子的哪个部位、从哪里推。

  • 第三层最难直接从视频获得。扔球是代表性例子:机器人需要让每个关节产生足够的力,把球送到特定轨迹;人的肌电信号与电机命令也不存在有意义的一一映射。

  • 因而他把 精细操作与 physical common sense置于语言规划之前。Task planning 相对简单;真正困难的是让机器人通过操作表现出物理常识,这正是 symbolic layer 与 physical layer 之间的巨大距离。

17. 第一人称并非最便宜的数据,却是当前 fidelity 与 scalability 的可行平衡

  • 何泰然的反驳值得保留:YouTube 上第三人称视频最多,人类自己也能看换汽车滤芯或装家具的视频迅速学会,为什么一定强调第一人称?徐丹飞把冲突概括为 fidelity versus scalability。

  • 第三人称数据极易下载,但视角、场景和行为分布与机器人输入差异太大;从整个 YouTube 中找出恰好与机器人 distribution 对齐的片段,再做 normalization,可能只剩极少可用数据。主动采集 egocentric 数据虽贵,却更容易保持一致。

  • 他承认长期来看,精细 state estimation 可能不重要,但那对应另一种范式:人类数据只告诉机器人怎样做这件事情,而机器人已经知道怎样到达每个 state。当前把 human data 当作 teleoperation data 的路线,反而需要更加精细的 state estimation。

18. VIO 与 SLAM 决定人类数据能否获得真正的 action label

  • 当前两种范式的差别在于:一种是人类数据只告诉机器人怎样完成任务,机器人已掌握各个 state 的到达方式;另一种则把人看成一台机器人,将人类数据变成可用于 behavior cloning 的 teleoperation data。后者必须尽量捕捉完整的 action 和状态。

  • Hand pose estimation 还需要与头部定位放进同一坐标系,才能把手部运动转成世界坐标中的 action。因此,眼镜本身的位置、VIO 和 SLAM 进入核心栈。

  • 他判断亚厘米级 SLAM 的 state of the art 在 Meta、Apple 等 AR/VR 公司。Project Aria 甚至会根据温度在线校准会形变的镜头关系;学界 city-scale pipeline 与其差距“像 VLM 跟 SIFT 比”。不过这仍是 可以靠资金和时间磨出来的工程问题,不是必须等待下一代 GPT 的理论障碍。

19. 触觉很重要,但 force 才是更底层的物理变量

  • 徐丹飞把 tactile 称为第二重要的数据模态,但也不确定腕部 RGB camera 会吞掉多少价值。第一人称相机常被手本身遮挡;手腕摄像头能直接看见手与物体接触,可能以成熟的视觉产业解决大量 occlusion。

  • 他的理论是,agent 本质上是一个 force exertion engine:在世界中的作用,就是施加力并改变世界状态。Tactile 只是对 force 最直接但不完美的 measurement,而非最终目标本身。

  • 力与触觉究竟应放在 input 还是 output,答案是两边都需要:机器人要知道自身受力状态,也要产生和调节施加到世界上的力。困难在于光学、压感、电阻、磁场等传感器表示完全不同,尚无类似 RGB 的标准化量纲。

  • 在被要求从模态中放弃时,他把 video、hand pose、language 放在前面,把 whole-body pose 与 tactile 放在靠后,并把 audio 和 smell 最先放弃;但他同时保留了对 tactile 的不确定性,因为“我们现在不知道怎么用”不等于它不重要。

20. UMI 用降低人手自由度,换取接近机器人的高保真数据

  • UMI,即 Universal Interface,可理解为把人的手临时换成机器人 gripper。人直接拿着夹爪操作,系统记录其三维 pose 与开合状态;同一个 gripper 随后装到机器人上,末端执行器和碰撞模型的 environment gap 很小。

  • 何泰然形容它是“强行把人类的手退化成夹爪”。代价是失去五指 dexterous manipulation,收益则是 高质量状态估计与直接可部署动作,并且比传统 teleoperation 更容易 scale。

  • 徐丹飞仍把 UMI 算作 human data,因为人直接与环境交互,可以通过 gripper 感受力并精确操控;中间没有 robot controller 把意图再转换一次。本体工作空间的 gap 仍存在,但纯 human video 同样面临这一问题。

  • 在 fidelity 与 scalability 的乘积上,UMI 是当下明显的 sweet spot:它比纯 video 有更直接的动作和状态信息,也比 teleoperation 更容易扩展。

21. UMI 与纯人类数据会逐渐融合,真正瓶颈转向机器人执行器

  • 徐丹飞预计长期的 UMI 与 human data 将难以区分。例如 Generalist 的系统只是在人的手上戴两个 fingertips、再挂一个摄像头;拿掉 fingertip 就成为纯人手数据,保留它则更像 gripper 数据,区别在 fidelity 与 transfer 程度。

  • 从 data 的角度来说,两类数据最终会共享很多东西。越像机器人的人类采集装置,transfer 越直接;越保留原生人手能力,数据越丰富,但最终效果更依赖机器人的手是否具备相似 capability。

  • 很多团队真正没做对的是 低层 controller 与整机集成:机器人手闭合、手臂运动和响应速度需要接近人的执行节奏。徐丹飞认为 Generalist 展示的系统在这一点上做得尤其好,而多数失败被误诊为数据或模型问题。

  • 对五指 transfer,他的设想很具体:一只比 22 自由度 Shadow Hand 稍小、速度更快的灵巧手,配更高性能机械臂并打通底层执行器,有机会达到 UMI 级 transfer。当前卡点更多在机器人硬件链路,而非采集端本身。

22. Human data 与 humanoid 不是替代关系,而是互相赋予价值

  • 徐丹飞不确定双腿是否必要,却认为至少需要 类人上半身:双臂和五指;下半身至少需要具备全向移动能力的 holonomic base。形态越接近人,已有的人类操作数据越容易成为训练资产。

  • 对“hardware lottery 还是 data lottery”的回答是 both。类人环境本身未必要求 humanoid,但有了 human data,humanoid 获得清晰用途;反过来,没有类人本体,human-to-robot transfer 会显著变难。

  • 何泰然追问这会不会把机器人锁在人类性能。徐丹飞援引 null space:更高自由度系统可以降维模仿较低自由度的人,就像 20 自由度手能模拟单夹爪。Human data 提供起点,不要求最终机器人只能具备人的关节结构。

  • 真正可能被忽略的是 human-robot interaction 数据。遥操可以采物体操作,却无法自然产生人与人之间的互动、协作和反应;如果 HRI 也被视为 learning problem,这部分只能从人类交互中获得。

23. “Behavior clone a human”是上限,不是终点后的全部训练方式

  • 在数据、算力和硬件都足够时,徐丹飞给出的 upper bound 是:一个 无法与人区分的 human-like robot,“talk like a human, behave like a human, interact like a human”,不仅会操作物体,也能完成与其他人的互动。

  • 他把愿景压缩成一句:“I want to behavior clone a human。”今天的 LLM 某种意义上也先 behavior clone 了人类语言,随后才通过 supervised fine-tuning 和 reinforcement learning 成为 superhuman coder;机器人甚至还没完成这第一步。

  • 因而 human data 不必永久限制 superhuman embodiment。等机器人跨过类似 GPT-2 到 GPT-3 的基础能力拐点,再用 RL 或其他 fine-tuning 激发超越人类数据的动作与形态,才是更合理的顺序。

24. 一亿小时是目标量级,真正稀缺的是持续上升的效果曲线

  • 徐丹飞估计,达到愿景可能需要约 一亿小时 human data。他听说过最大的一天约 10 万—20 万小时;即便一家资金雄厚的公司汇集市场高质量数据,也可能只得到 100 万—200 万小时,仍差约百倍。

  • 百倍在他看来并非不可跨越,“可以做成”。何泰然随后提到数据传输、存储、management、filtering 等 infrastructure;徐丹飞则警告,human data 尚无 MP4 式统一 representation,连该收哪些模态和传感器都未收敛,盲目扩大规模可能造成浪费。

  • 徐丹飞粗略数过,已有 一百多家公司开始采这类数据。最初他期待 Meta Glass、Ray-Ban Glass 等 AI wearables 在未来五年“无心插柳”地产生第一人称视频;robot learning 热潮却让专门采集提前成为主角。

  • 风险也同样具体:“有几个 lab 在前面疯狂搭铁轨”,资本已经在高速前进的列车里不断“加油加柴”,但数据标准和有效分布仍未确定。

25. 不经意的人类行为更有物理智慧,也更难被正确克隆

  • 徐丹飞强调 incidental human data,因为很多 physical intelligence 不会被写进任务单:用脚开门、用手肘关抽屉、拿起一个东西又不碰倒旁边物体,都来自日常约束下的自然反应。

  • 若数据公司要求采集者只优化 task completion,人会主动减少复杂、丰富的 interaction。理想范式可能介于两端:少量有意任务证明某种能力可行,大量 daily life 提供分布,再像自动驾驶一样做关键数据 filtering。

  • 难题是“behavior clone an agent”需要解释上下文:做菜时突然看表,是因为人不知道时间;机器人若自带时钟,还要不要 clone?颈椎不舒服导致的无意义姿势又该如何过滤?这正是理解行为为何发生的难题。

26. 数据采集设备会商品化,研究—部署闭环才可能形成护城河

  • 徐丹飞判断采集 pipeline 最终更可能 commodity 化。Frontier lab 自己也不完全知道要什么数据,必须不断教供应商采什么;vendor 又会服务其他客户,因此设备、流程和有效分布很难永久封闭。

  • 如果由他设计公司,他会偏好 Tesla 式 vertically integrated、“own everything”的路径;但从产业现实看,更可能形成一个 frontier lab 驱动数家 data vendor 的结构,研究机构定义问题,供应商承担规模化采集。

  • EgoMimic 相关的开放数据愿景,是用研究者和合作者的 credibility 集中供应商数据,做 quality check,再通过研究证明哪些数据有效,让供应商的数据本身更可信。

  • 何泰然指出了悖论:“你的成功就等于你的失败。”若路线真的需要一亿小时,高度资本化、集团化运作和封闭可能难以避免;最终绑定的未必是某款硬件,而是商业利益——买下数据的人不共享,便会重演自动驾驶的数据壁垒。

27. Human data 论若失败,反证会来自三类基础假设

  • 第一种可能是徐丹飞根本低估了 simulation-based learning 的 scalability:物理引擎与合成数据若能覆盖真实世界,昂贵人类采集就不再是唯一能 scale 的来源。

  • 第二种可能是 human 与 robot 之间第二、第三层 gap 太大,无法做到 zero-shot 或 few-shot transfer。

  • 第三种可能是非类人机器人率先百花齐放,三指、三爪、能力很强或可以无限旋转的机器人,使类人数据越来越难对齐。

28. Full stack 的核心不是全部自研,而是掌握因果闭环

  • 团队可以买硬件、买数据、买工具,但 evaluation 和 training loop 必须掌握在内部:研究者要亲自看 post-training、pre-training、filtering、采集质量与部署结果,理解每类数据怎样改变 policy behavior。

  • 学校里的理想闭环是同一个研究者参与采数据、训练 model、部署和评测。若 vendor 数据成为黑箱,连 synchronization 是否可靠都不知道;规模扩到一亿小时后,这种不可见性会成为极大挑战。

  • Human data 对建模最明确的 inductive bias 是 long context:若没有足够历史,就无法解释人为什么采取某个 action,只会把行为学成“既可以 A,也可以 B”的宽分布。

  • System 1 与 System 2 都应从 human data 学,但接口未必是自然语言。徐丹飞认为“we need a new language”,需要从头学出规划与操作共享的 latent space;LLM 生成 language plan 仍离 action 太远。Betty the Crow 首次面对多段工具便能组合解法的能力,机器人目前即使能 RL overfit,zero-shot generalization 仍“太远了”。

29. 研究品味来自理解方向的 gradient,而不是追逐已有 trajectory

  • 徐丹飞的 advising style 在 hands-on 与 hands-off 之间反复横跳;但 lab culture 很明确:care about the whole thing,no work is beneath anyone。机器人模块坏了没人会焊,他会自己进去焊,也希望学生愿意成为 full-stack researcher。

  • 选学生时,他承认自己的 bias 是“不能讨厌硬件”。年轻研究者前期应尽量做完整项目,建立对系统的整体理解,再决定走 open-ended research、解决单一问题,或把产业实践做得更 rigorous。

  • 2026 年读 robotics PhD 在他看来比十年前更难:FOMO 更强,主流之外容易感觉被 left out,业界又“currently has a winner”,留给学生培养独立 taste 的耐心更少;反面是资源与 coding tools 更多,“if you choose correctly, it’s much easier to do something”。

  • 他建议研究年轻人观察好研究者“为什么做,而不是做了什么”,学习的是 gradient,不是 trajectory。其个人愿望只是促成机器人 GPT-3 moment——任意场景下,人能做的事约有 40%—50% 成功率;留给未来的时间胶囊则是:“做自己想做的事情……脱离大部队有时候也没有那么坏的后果。what’s to lose?”