中科大推出Labimus:给机器人化学家设计的一场精准化学考试
2026/07/15 14:15阅读量 2
中国科学技术大学联合北京人形机器人创新中心发布Labimus,一个面向精准化学实验室的人形机器人灵巧操控仿真与评测平台。该平台通过高保真物理仿真、大语言模型自动解析实验SOP,并引入三级递进评测体系(任务完成、连续精度、长程表现),对ACT、Diffusion Policy、π0等机器人学习方法进行测试。结果显示,精细接触控制是当前方法的共同短板,按精度标准近四成“成功”操作实际不达标,突显了本体能力作为当前瓶颈。
事件概述
中国科学技术大学与北京人形机器人创新中心联合推出 Labimus,这是一个专门针对精准化学实验室的人形机器人灵巧操控仿真与评测平台。其核心目标是打破传统二元评判标准,建立更严格、更精准的评测体系,为机器人化学家“上岗”提供考核标准。
核心信息
- 仿真环境:Labimus 采用 Real-to-Sim 方式重建了30余件实验室资产(如分析天平、药匙等),并赋予真实物理属性。例如,分析天平挡风门可真实滑动,粉末被建模为独立刚体,质量实时累计到天平读数。
- 任务生成:借助大语言模型自动解析 SOP(标准操作程序),拆解出六个原子操作(开门、关门、抓取、去皮、拾具、称量)及一个完整的七步固体称量工作流。
- 评测体系:引入三级递进层级——Tier 1(任务是否完成)、Tier 2(加入连续精度指标,如称量误差)、Tier 3(长程任务中精度累积表现)。结合四种考试条件(标准、光照扰动、纹理扰动、两者叠加),形成3×4评测矩阵,同时检验策略精度和鲁棒性。
- 测试结果:对 ACT、Diffusion Policy、π0 三种方法进行评测。简单任务(开门)成功率最高仅56.7%(ACT);精细操作(去皮键)ACT仅2.0%,其余为0%。以 ACT 的“抓取放置”为例,按二元标准成功率为5.3%,但按精度标准(位置误差≤15mm)仅3.3%,近四成所谓“成功”操作实际不达标。鲁棒性测试显示,复合扰动(光照+纹理)对 π0 开门成功率的影响(从47.3%降至40.0%)大于单一扰动,提示环境变化具有非线性叠加效应。
行业观点
- 瓶颈判断:团队认为当下最突出的瓶颈是本体能力(灵巧手的高自由度、力觉感知、响应延迟)。市场上满足要求的灵巧手单只售价30万起且大多未量产。本体能力不足会影响数据采集和模型训练,形成层层传导的困境。
- 未来预期:团队希望在简单任务上1-2年内实现基础动作,全面铺开需5-10年(化学研究者预期3-5年)。Labimus 当前为 v0 版本,仅覆盖部分原子操作,完整工作流评测和 Sim2Real 迁移仍在进行中。
- 论文与项目:论文地址 arxiv.org/abs/2606.31037,项目主页 labimus.github.io。
