解構“四個自主” ——機器人背后的技術密碼

最近，由中國移動具身智能產業(yè)創(chuàng)新中心打造的機器人大家族在各大展會成為了萬眾矚目的焦點，吸引眾多科技愛好者駐足圍觀。這些充滿未來科技感的造物背后，是中國移動具身智能產業(yè)創(chuàng)新中心在機器人大腦技術上的突破，在交互、移動、操作、學習等領域提升自主化水平，將機器人從重復操作的機械工具搖身一變成貼心的智能伙伴。

自主交互：機器人的 “聊天進化史”

機器人聊天，你能想象嗎？自主交互給予了機器人這項神奇技能。

基礎交互階段（L0-L2）：僅能理解并執(zhí)行結構化的簡單指令，例如"開燈"、"播放音樂"等明確指令。它們的行為完全依賴于預設程序，缺乏靈活應對能力。

智能交互階段（L3）：具備更強大的理解能力。當被詢問"昨天的快遞放在哪里"時，機器人能夠自主檢索記憶系統，快速給出準確回答。更值得注意的是，它們開始具備初步的情感識別能力，可以通過分析用戶的語氣和表情來判斷情緒狀態(tài)并主動提供相應反饋。

高級交互階段（L4-L5）：這是機器人交互技術的未來發(fā)展方向。處于這個階段的機器人將成為真正的"對話專家"，不僅能夠主動發(fā)起話題，還能與其他機器人進行默契配合，實現群體智能。

當前，得益于大語言模型技術的突破性進展，多數家用機器人的交互能力在智商方已達到L3水平，具備基礎的世界知識理解和信息檢索生成能力。然而在情感智能方面仍處于L1-L2的初級階段，對于人類復雜情感和潛臺詞的理解能力仍有待提升，這是未來技術突破的重點方向。

中國移動具身智能產業(yè)創(chuàng)新中心研發(fā)的機器人目前已具備較強的多模態(tài)交互能力，能夠理解復雜指令并識別人類手勢動作，然而，在更高級的人機對話自然度和復雜場景適應能力方面，仍存在進一步優(yōu)化的空間。對比國際前沿技術，美國Figure公司開發(fā)的機器人已經實現了通過自然語言指令完成物品分揀等精細操作；國內創(chuàng)新企業(yè)如宇樹科技、蔚藍科技等也在積極推進自主交互技術的研發(fā)，通過深度學習和大語言模型的應用，不斷提升機器人的交互智能水平。

手眼腦協同泛化操作：機器人的 “職場蛻變記”

手眼腦協同泛化操作指的是機器人在沒有人類直接操控的情況下，獨立感知、理解并完成任務的能力。這項能力的演進可以分為三個重要發(fā)展階段：

程序控制階段（L0-L1）：完全依賴預設程序運行，其行為模式固定且缺乏應變能力。工業(yè)流水線的清潔機器人，它們只能按照既定程序完成重復性工作，一旦作業(yè)環(huán)境發(fā)生變化或出現意外情況，便容易陷入操作困境。

環(huán)境適應階段（L2-L3）：獲得環(huán)境感知能力和初步學習能力，能夠通過視覺系統識別周圍物體，自主調整操作策略以適應物品位置的變化。在家庭場景中，它們已經可以完成諸如傾倒液體、物品分類等需要一定靈活性的任務。
泛化自主階段（L4）：這是機器人泛化操作的最高發(fā)展階段。達到該水平的機器人具備強大的環(huán)境理解和任務遷移能力，能夠應對開放環(huán)境中的各種復雜情況。無論是處理陌生對象還是適應全新場景，都能游刃有余。想象一下，未來的家庭機器人可以像專業(yè)管家一樣，獨立完成烹飪、清潔等系列家務，真正實現智能化服務。

當前，多模態(tài)大模型的技術突破正在加速具身智能的發(fā)展。Physical Intelligence公司推出的PI-0機器人已接近L3水平，能夠執(zhí)行廚房清潔等任務，但在處理遮擋物和特殊物品時仍需人工輔助。中國移動具身智能創(chuàng)新中心的家庭服務機器人已實現多項突破：具備家居任務智能規(guī)劃能力、標準物品識別抓取功能、1cm級精密操作技術，并通過模仿學習掌握了"倒牛奶"等精細動作，整體達到L2.4水平。中心正集中力量研發(fā)新一代具身智能大模型，計劃在2025年實現L3.0級別的操作能力，以應對更復雜的服務場景和更具挑戰(zhàn)性的任務需求。

自主移動：機器人的 “自由行走夢”

自主移動對于機器人來說，就如同人類的 “腿腳”，從 “需要牽著走” 到 “想去哪就去哪”。

基礎移動階段（L0-L1）：機器人完全依賴人工遠程操控，其移動能力相當于"學步兒童"。一旦脫離操作者的實時控制，就會立即失去方向感和行動能力，無法自主應對環(huán)境變化。

自主移動階段（L2 - L3）：機器人有了點 “獨立意識”，能自主跟隨主人、避開障礙物。以中心自研的四足機器狗為例，能夠實現室內自主導航、跟隨主人以及避障等功能。但在樓梯、戶外復雜地形等更具挑戰(zhàn)性的環(huán)境中，仍需人工監(jiān)督確保安全。

完全自主階段（L4-L5）：這是機器人移動技術的終極目標。達到此階段的機器人行動自如，能在開放環(huán)境中自主規(guī)劃路線，甚至能根據天氣變化等復雜因素自主調整移動策略，真正實現全自動移動。

中國移動具身智能產業(yè)創(chuàng)新中心研發(fā)的四足機器人已實現室內自主導航（L2產品級，L3演示級）。國內領先企業(yè)如宇樹科技、云深處開發(fā)的機器狗也已在室內環(huán)境中展現出良好的移動能力，但在戶外復雜場景的應用仍處于測試優(yōu)化階段。這標志著我國在機器人自主移動技術領域已取得重要進展，但距離完全自主的終極目標仍有提升空間。

自主學習：機器人的 “大腦升級之路”

自主學習是機器人不斷提升自我的 “大腦訓練”，其發(fā)展過程展現了從程序控制到自主決策的質變。

基礎學習階段（L0-L2）：只能按照人類編寫的程序做事，缺乏靈活性。比如掃地機器人按固定路線清掃，遇到新的障礙物無法調整路線。

優(yōu)化學習階段（L3）：開始具備通過實踐經驗優(yōu)化行為的能力。就能通過 “練習” 優(yōu)化動作的能力。比如，四足機器人在摔倒后可以自主調整姿態(tài)恢復平衡，輪式機器人能夠根據用戶的使用習慣不斷優(yōu)化移動路徑。

高級認知階段（L4-L5）：這是機器人學習能力的最高發(fā)展階段。達到此階段的機器人將擁有人類般的類比推理能力，可以通過環(huán)境觀察自主掌握新技能，甚至可能發(fā)現超出人類預設的創(chuàng)新解決方案。

現在，除了在仿真環(huán)境和大模型微調訓練中的用到的強化學習，針對實體機器人的自主學習技術仍處于探索階段，大多數機器人處于 L0 - L1 階段，中國移動具身智能產業(yè)創(chuàng)新中心的機器人能通過模仿學習抓取不同物品，工業(yè)機器人能根據產線變化調整動作，但在復雜場景下的自主決策能力仍在研發(fā)中。

四個自主“小伙伴”的默契大作戰(zhàn)

想象一下，你家里有個超厲害的機器人小伙伴。你跟它說 “倒杯牛奶”，它憑借自主交互（L3）聽懂了你的話；接著用自主移動（L2）開開心心地走到廚房；到了廚房，靠自主作業(yè)（L2.4）精準地拿起杯子，倒入牛奶；未來它還通過自主學習記住了你喜歡喝溫牛奶的習慣，下次再給你倒牛奶的時候，就能做得又快又好，它們緊密配合，才讓機器人從 “笨手笨腳的機器” 變成了超貼心的 “生活小助手”。

結語

中國移動具身智能產業(yè)創(chuàng)新中心用“四個自主”技術定義機器人的邊界——智能機器人不再是冷冰冰的機器，而是能思考、會學習、懂情感的“生活伙伴”。從技術發(fā)展路徑來看，當前全球機器人技術正處于關鍵轉折期：國際領先企業(yè)已實現L3級自主能力的商業(yè)化落地，但距離真正意義上的L4-L5級完全自主仍有約十年的技術突破期。值得關注的是，中國企業(yè)在特定場景應用方面已實現與國際并跑，但在核心算法、關鍵硬件等基礎領域仍需持續(xù)突破。展望未來，隨著"四個自主"技術的持續(xù)演進，機器人會成為生活、工作中的 “超級助手”，在更多領域發(fā)揮作用，為人類社會創(chuàng)造更多意想不到的價值和可能。

作者：

程耀 中國移動智慧家庭運營中心具身智能產業(yè)創(chuàng)新中心技術管理經理

趙永生 中國移動智慧家庭運營中心具身智能產業(yè)創(chuàng)新中心技術管理經理

黃雨祺 中國移動智慧家庭運營中心具身智能產業(yè)創(chuàng)新中心用戶運營經理

張馨心 中國移動智慧家庭運營中心具身智能產業(yè)創(chuàng)新中心運營支撐經理

高晗 中國移動智慧家庭運營中心具身智能產業(yè)創(chuàng)新中心算法研發(fā)

審核：
程寶平，中國移動首席專家、中國移動智慧家庭運營中心具身智能產業(yè)創(chuàng)新中心總經理