這項(xiàng)由上海人工智能實(shí)驗(yàn)室、復(fù)旦大學(xué)、AgiBot等機(jī)構(gòu)聯(lián)合開展的突破性研究發(fā)表于2025年8月，論文題目為《EmbodiedOneVision: Interleaved Vision-Text-Action Pretraining for General Robot Control》。研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)出了名為EO-1的革命性機(jī)器人智能系統(tǒng)，這可能是人類歷史上第一個(gè)真正具備人類式推理能力的機(jī)器人大腦。有興趣深入了解的讀者可以通過https://github.com/eo-robotics和https://huggingface.co/IPEC-COMMUNITY訪問完整的開源項(xiàng)目。

當(dāng)你看到一個(gè)人在廚房里做飯時(shí)，他們不會(huì)像傳統(tǒng)機(jī)器人那樣機(jī)械地按照固定步驟操作。相反，人類會(huì)一邊觀察一邊思考：這個(gè)鍋?zhàn)永锏乃_了嗎？下一步應(yīng)該放鹽還是先放菜？如果發(fā)現(xiàn)忘記買胡蘿卜，會(huì)立即調(diào)整菜譜。這種"邊看邊想邊做"的能力正是人類智能的精髓，也是機(jī)器人技術(shù)長(zhǎng)期以來難以突破的核心難題。

傳統(tǒng)的機(jī)器人就像是只會(huì)背書的學(xué)生，它們只能在預(yù)設(shè)的環(huán)境中執(zhí)行固定的任務(wù)。如果你把一個(gè)專門掃地的機(jī)器人放到廚房里，讓它幫你做飯，它就會(huì)完全不知所措。這是因?yàn)檫^去的機(jī)器人系統(tǒng)缺乏真正的理解能力和推理能力，它們無法像人類一樣將所看到的、所理解的和需要執(zhí)行的動(dòng)作有機(jī)地結(jié)合起來。

上海人工智能實(shí)驗(yàn)室的研究團(tuán)隊(duì)意識(shí)到，要讓機(jī)器人具備人類般的智能，關(guān)鍵在于讓它們學(xué)會(huì)像人類一樣"邊看邊想邊做"。人類在執(zhí)行任何任務(wù)時(shí)，視覺觀察、語言理解和行動(dòng)執(zhí)行這三個(gè)過程是緊密交織的。比如當(dāng)你在整理房間時(shí)，你會(huì)看到桌子上有本書，想到"這本書應(yīng)該放到書架上"，然后伸手去拿。這個(gè)過程中，看、想、做是同時(shí)進(jìn)行的，相互影響的。

為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，研究團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造了一個(gè)全新的訓(xùn)練方法，就像是為機(jī)器人設(shè)計(jì)了一套全新的"教育課程"。傳統(tǒng)的機(jī)器人訓(xùn)練就像是分科教學(xué)，先教它識(shí)別物體，再教它理解語言，最后教它執(zhí)行動(dòng)作，這些技能之間缺乏有機(jī)聯(lián)系。而EO-1的訓(xùn)練更像是讓孩子在真實(shí)生活中學(xué)習(xí)，通過無數(shù)個(gè)"看到-思考-行動(dòng)"的完整場(chǎng)景來培養(yǎng)綜合能力。

EO-1系統(tǒng)的核心創(chuàng)新在于它采用了一種叫做"交錯(cuò)式視覺-文本-動(dòng)作預(yù)訓(xùn)練"的技術(shù)。用烹飪來比喻的話，傳統(tǒng)方法就像是把蔬菜、肉類和調(diào)料分別處理好再混合，而EO-1的方法則是讓所有食材在同一個(gè)鍋里一起慢燉，讓各種味道充分融合。這種方法讓機(jī)器人能夠真正理解視覺信息、語言指令和動(dòng)作執(zhí)行之間的內(nèi)在聯(lián)系。

研究團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了一個(gè)名為EO-Data1.5M的龐大數(shù)據(jù)集，這個(gè)數(shù)據(jù)集就像是一個(gè)包含150萬個(gè)真實(shí)場(chǎng)景的"教科書"。每個(gè)場(chǎng)景都記錄了完整的"觀察-思考-行動(dòng)"過程。比如在一個(gè)廚房場(chǎng)景中，數(shù)據(jù)不僅包含了"拿起蘋果"這個(gè)動(dòng)作，還包含了"蘋果在桌子上"這個(gè)觀察，以及"需要把蘋果放到果盤里"這個(gè)推理過程。通過學(xué)習(xí)這些豐富的場(chǎng)景，EO-1逐漸掌握了像人類一樣進(jìn)行綜合推理的能力。

更令人興奮的是，EO-1不僅僅是一個(gè)實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)品，研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)在多個(gè)真實(shí)機(jī)器人平臺(tái)上驗(yàn)證了它的能力。無論是雙臂人形機(jī)器人AgiBot G-1、工業(yè)機(jī)械臂Franka Panda，還是桌面機(jī)器人WidowX，EO-1都能夠適應(yīng)不同的硬件平臺(tái)，展現(xiàn)出強(qiáng)大的通用性。這就像是培養(yǎng)了一個(gè)多才多藝的學(xué)生，無論走到哪個(gè)學(xué)校都能快速適應(yīng)并發(fā)揮出色。

在實(shí)際測(cè)試中，EO-1展現(xiàn)出了令人驚嘆的能力。研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一系列復(fù)雜的任務(wù)來測(cè)試機(jī)器人的能力，結(jié)果顯示EO-1在幾乎所有測(cè)試中都超越了之前的最先進(jìn)系統(tǒng)。比如在制作三明治的任務(wù)中，EO-1不僅能夠準(zhǔn)確執(zhí)行每個(gè)步驟，還能在過程中進(jìn)行推理："現(xiàn)在需要先拿面包，然后放火腿，最后加生菜"。當(dāng)遇到意外情況時(shí)，比如發(fā)現(xiàn)火腿沒有了，它還能調(diào)整策略，尋找替代方案。

特別值得一提的是EO-1在推理能力方面的突破。傳統(tǒng)機(jī)器人在下棋游戲中往往表現(xiàn)糟糕，因?yàn)樗鼈內(nèi)狈?zhàn)略思維。但EO-1在井字棋游戲中展現(xiàn)出了真正的博弈思維，它會(huì)分析當(dāng)前局面，思考對(duì)手的可能策略，然后選擇最優(yōu)的下棋位置。這種能力的實(shí)現(xiàn)標(biāo)志著機(jī)器人智能從簡(jiǎn)單的動(dòng)作執(zhí)行向真正的智能推理邁出了關(guān)鍵一步。

研究團(tuán)隊(duì)還測(cè)試了EO-1在視覺重排任務(wù)中的表現(xiàn)。給機(jī)器人展示一張目標(biāo)圖片，要求它將桌面上的物品按照?qǐng)D片中的位置重新排列。這個(gè)任務(wù)需要機(jī)器人具備空間推理能力、物體識(shí)別能力和精確的動(dòng)作控制能力。EO-1不僅能夠理解目標(biāo)布局，還能規(guī)劃出合理的執(zhí)行順序，比如先放置大件物品作為"錨點(diǎn)"，再調(diào)整小件物品的位置。整個(gè)過程展現(xiàn)出了類似人類的空間智能。

在語言理解和泛化能力方面，EO-1也表現(xiàn)出色。即使面對(duì)拼寫錯(cuò)誤或語法不規(guī)范的指令，它也能正確理解并執(zhí)行。比如當(dāng)指令中出現(xiàn)"把杯杯放到桌桌上"這樣的重復(fù)字符時(shí)，EO-1仍能理解這是"把杯子放到桌子上"的意思。這種魯棒性對(duì)于實(shí)際應(yīng)用來說極其重要，因?yàn)槿祟愒谌粘＝涣髦薪?jīng)常使用非標(biāo)準(zhǔn)的表達(dá)方式。

EO-1系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計(jì)也體現(xiàn)了研究團(tuán)隊(duì)的巧思。他們沒有采用傳統(tǒng)的"分而治之"策略，而是設(shè)計(jì)了一個(gè)統(tǒng)一的"大腦"來處理所有信息。這個(gè)大腦既能處理文本信息（比如理解"把蘋果放到桌子上"這個(gè)指令），又能處理視覺信息（識(shí)別蘋果和桌子的位置），還能生成精確的動(dòng)作指令（控制機(jī)械臂的具體運(yùn)動(dòng)）。這種統(tǒng)一架構(gòu)的優(yōu)勢(shì)在于不同類型的信息可以更好地相互影響和協(xié)調(diào)。

為了訓(xùn)練這個(gè)強(qiáng)大的系統(tǒng)，研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一套創(chuàng)新的訓(xùn)練方法，結(jié)合了兩種不同的學(xué)習(xí)機(jī)制。一種叫做"自回歸解碼"，負(fù)責(zé)處理離散的信息，比如文字和符號(hào)；另一種叫做"流匹配去噪"，負(fù)責(zé)處理連續(xù)的信息，比如機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng)軌跡。這兩種機(jī)制在同一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中協(xié)同工作，就像是左右腦的分工合作，既保證了理解的準(zhǔn)確性，又確保了動(dòng)作的流暢性。

研究團(tuán)隊(duì)特別注重系統(tǒng)的實(shí)用性和開放性。他們不僅公開了完整的模型代碼和訓(xùn)練數(shù)據(jù)，還提供了詳細(xì)的使用指南和案例教程。這種開放態(tài)度意味著全世界的研究者和開發(fā)者都可以基于EO-1進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn)和應(yīng)用開發(fā)。對(duì)于推動(dòng)整個(gè)機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展具有重要意義。

EO-1的成功還得益于其強(qiáng)大的泛化能力。在測(cè)試中，研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)即使面對(duì)訓(xùn)練時(shí)從未見過的環(huán)境和任務(wù)，EO-1也能表現(xiàn)出色。比如它在廚房環(huán)境中學(xué)會(huì)了"整理餐具"的技能，當(dāng)被放置到辦公室環(huán)境中時(shí)，它能夠?qū)⑦@種技能遷移到"整理文具"的任務(wù)上。這種舉一反三的能力正是通用人工智能的重要特征。

在長(zhǎng)期任務(wù)執(zhí)行方面，EO-1展現(xiàn)出了出色的規(guī)劃和協(xié)調(diào)能力。比如在制作牛排的復(fù)雜任務(wù)中，它需要協(xié)調(diào)雙手完成多個(gè)步驟：一只手刷油，另一只手翻動(dòng)牛排，還要在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候打開烤箱門并調(diào)節(jié)溫度。整個(gè)過程需要精確的時(shí)間控制和動(dòng)作協(xié)調(diào)，EO-1都能夠勝任。這種多步驟、多目標(biāo)的任務(wù)執(zhí)行能力對(duì)于實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景極其重要。

研究團(tuán)隊(duì)還開發(fā)了一套專門的評(píng)估基準(zhǔn)EO-Bench，用于全面測(cè)試機(jī)器人的推理能力。這個(gè)基準(zhǔn)包含了空間理解、物理常識(shí)、任務(wù)推理和狀態(tài)估計(jì)等多個(gè)維度的測(cè)試。通過系統(tǒng)性的評(píng)估，他們發(fā)現(xiàn)EO-1在所有維度上都顯著超越了現(xiàn)有的機(jī)器人系統(tǒng)，特別是在需要復(fù)雜推理的任務(wù)中優(yōu)勢(shì)明顯。

值得注意的是，EO-1的訓(xùn)練數(shù)據(jù)涵蓋了多種不同的機(jī)器人平臺(tái)和應(yīng)用場(chǎng)景。從家庭服務(wù)到工業(yè)制造，從精密裝配到創(chuàng)意藝術(shù)，這種多樣性確保了系統(tǒng)具備廣泛的適應(yīng)性。研究團(tuán)隊(duì)相信，這種通用性是實(shí)現(xiàn)真正智能機(jī)器人的關(guān)鍵因素。

在實(shí)際部署方面，EO-1展現(xiàn)出了令人印象深刻的效率。系統(tǒng)只需要6GB的GPU內(nèi)存就能實(shí)時(shí)運(yùn)行，這意味著它可以在普通的消費(fèi)級(jí)硬件上部署。這種輕量化的設(shè)計(jì)大大降低了應(yīng)用門檻，使得更多的研究者和開發(fā)者能夠嘗試和使用這項(xiàng)技術(shù)。

研究團(tuán)隊(duì)特別強(qiáng)調(diào)了EO-1在安全性方面的考慮。機(jī)器人在執(zhí)行任務(wù)時(shí)會(huì)持續(xù)評(píng)估環(huán)境狀態(tài)，及時(shí)識(shí)別潛在的風(fēng)險(xiǎn)并采取相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施。比如在操作易碎物品時(shí)，它會(huì)自動(dòng)調(diào)整抓取力度；在遇到意外障礙時(shí)，會(huì)重新規(guī)劃運(yùn)動(dòng)軌跡。這種安全意識(shí)的培養(yǎng)是機(jī)器人走向?qū)嵱没闹匾Ｕ稀?/p>

從技術(shù)發(fā)展的角度來看，EO-1代表了機(jī)器人智能發(fā)展的一個(gè)重要里程碑。它不再是簡(jiǎn)單的工具，而更像是具備學(xué)習(xí)和推理能力的智能體。這種轉(zhuǎn)變意味著機(jī)器人有望在更廣泛的領(lǐng)域發(fā)揮作用，從簡(jiǎn)單的重復(fù)性工作擴(kuò)展到需要?jiǎng)?chuàng)造性和判斷力的復(fù)雜任務(wù)。

展望未來，研究團(tuán)隊(duì)計(jì)劃進(jìn)一步擴(kuò)展EO-1的能力邊界。他們希望讓機(jī)器人具備更強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力，能夠通過觀察人類行為快速掌握新技能。同時(shí)，他們也在探索如何讓機(jī)器人更好地理解人類意圖，實(shí)現(xiàn)更自然的人機(jī)協(xié)作。這些發(fā)展方向?qū)⑼苿?dòng)機(jī)器人技術(shù)向著更加智能、更加實(shí)用的方向發(fā)展。

EO-1項(xiàng)目的開源性質(zhì)也為全球研究社區(qū)提供了寶貴的資源。世界各地的研究者可以基于這個(gè)平臺(tái)進(jìn)行各種創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，加速整個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展進(jìn)程。這種開放合作的模式體現(xiàn)了科學(xué)研究的精神，也為人工智能技術(shù)的民主化做出了貢獻(xiàn)。

從社會(huì)影響的角度來說，EO-1的出現(xiàn)可能會(huì)重新定義人類與機(jī)器人的關(guān)系。當(dāng)機(jī)器人具備了真正的推理能力后，它們將不再是被動(dòng)的工具，而可能成為人類的智能助手甚至合作伙伴。這種變化將帶來新的機(jī)遇，但也需要我們重新思考相關(guān)的倫理和法律框架。

總的來說，EO-1的誕生標(biāo)志著機(jī)器人技術(shù)進(jìn)入了一個(gè)全新的發(fā)展階段。通過創(chuàng)新的訓(xùn)練方法和系統(tǒng)設(shè)計(jì)，研究團(tuán)隊(duì)成功地讓機(jī)器人獲得了類似人類的推理能力。這不僅是技術(shù)上的突破，更是對(duì)人工智能發(fā)展方向的重要探索。隨著這項(xiàng)技術(shù)的不斷完善和推廣，我們有理由相信，真正智能的機(jī)器人助手將很快走進(jìn)我們的日常生活，為人類社會(huì)帶來深刻的積極變化。

Q&A

Q1：EO-1機(jī)器人和傳統(tǒng)機(jī)器人有什么本質(zhì)區(qū)別？

A：傳統(tǒng)機(jī)器人就像只會(huì)背書的學(xué)生，只能在固定環(huán)境執(zhí)行預(yù)設(shè)任務(wù)。而EO-1具備了真正的推理能力，能像人類一樣"邊看邊想邊做"，將視覺觀察、語言理解和行動(dòng)執(zhí)行有機(jī)結(jié)合，面對(duì)新環(huán)境和意外情況時(shí)能自主思考和調(diào)整策略。

Q2：EO-1的推理能力具體體現(xiàn)在哪些方面？

A：EO-1能夠進(jìn)行空間推理、邏輯推理和戰(zhàn)略思維。比如在井字棋游戲中分析局面并選擇最優(yōu)策略，在制作三明治時(shí)規(guī)劃執(zhí)行順序，在視覺重排任務(wù)中理解目標(biāo)布局并合理安排物品擺放順序，甚至能處理拼寫錯(cuò)誤的指令。

Q3：普通人什么時(shí)候能用上EO-1這樣的智能機(jī)器人？

A：EO-1目前主要還在實(shí)驗(yàn)階段，但研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)開源了完整代碼和訓(xùn)練數(shù)據(jù)。由于系統(tǒng)只需6GB GPU內(nèi)存就能運(yùn)行，技術(shù)門檻相對(duì)較低。隨著技術(shù)不斷完善，預(yù)計(jì)在不遠(yuǎn)的將來這類智能機(jī)器人就能走進(jìn)家庭和辦公場(chǎng)所。