光象科技发布Phi-WM 1.0 ActEffect:世界模型训练后“退场”,提升机器人部署效率
光象科技联合清华大学李升波教授课题组发布第一代物理原生世界模型ActEffect,创新性地让受控世界模型在训练完成后退出部署链路。该模型通过在训练阶段评估动作后果并反馈优化策略,使机器人在执行时无需进行未来状态预测,从而降低在线推理的时延与算力成本。实验显示,该方法在LIBERO、LIBERO-PLUS及RoboCasa-GR1等基准测试中均取得领先成功率,并在汽车制造真实场景中完成验证。
事件概述
光象科技(LightSense)联合清华大学李升波教授课题组发布了第一代物理原生世界模型 Phi-WM 1.0 ActEffect。该技术针对具身智能领域长期存在的“动作模仿”与“结果正确”之间的差距问题,提出了一种独特的训练范式:受控世界模型仅在训练阶段介入,用于评估机器人动作的后果并优化策略,而在实际部署执行阶段则完全“退场”。这一设计旨在解决工业场景中因模型推理带来的高时延、高算力成本问题,实现更高效的机器人部署。
核心技术与方法
1. “反骨”架构:训练与执行分离
传统世界模型通常作为机器人的“脑内沙盘”,在执行时实时预测未来以辅助决策,导致推理链路长、计算开销大。ActEffect 改变了这一逻辑:
- 训练阶段:受控世界模型深度参与,通过检查机器人提出的动作会造成什么后果,将这种检查结果转化为策略优化的反馈信号。
- 执行阶段:模型退出部署链路。机器人无需展开未来搜索候选动作,直接执行由策略生成的动作,显著降低了在线推理的算力和时间成本。
2. 三版答案对比与后果反馈
ActEffect 基于模仿学习框架,要求策略生成三个完整的动作提案,以便在世界模型中进行公平比较:
- 第一版:来自前馈分支的“第一反应”。
- 第二版:由 MIP(Multi-step Inference Policy)动作头给出的粗提案。
- 第三版:在粗提案基础上精修后的最终执行动作。
世界模型接收当前视觉状态和这三份动作提案,分别预测其执行后的场景变化。由于扩散或流匹配策略在训练中涉及带噪中间状态,ActEffect 选取三份完整提案作为比较基础。语言指令保留在 VLA 策略侧负责任务语义,而世界模型仅关注视觉状态和动作对物理环境的影响(如物体位置、姿态变化),不读取任务语言,确保物理变化的独立性。
3. 物理原生特征空间
为了聚焦物理规律而非视觉逼真度,ActEffect 将未来状态映射到冻结的 DINOv3 视觉特征空间中。模型无需生成逼真的未来图像,只需捕捉物体和场景结构的变化。这种“物理原生”特性使得任务语义处理与物理状态变化解耦。
4. 排序损失与梯度截断
训练过程中,世界模型将三次预测结果与真实观测进行比较,施加排序损失约束:精提案需比粗提案更接近真实未来,粗提案需优于前馈提案。为防止模型通过恶化差答案来衬托好答案,引入了梯度截断机制,确保训练始终推动更好提案向真实未来靠拢。
实验结果与性能表现
ActEffect 在多个主流具身智能基准测试中展现了优异性能,特别是在分布偏移和高维动作空间场景下优势明显:
- LIBERO 基准:平均成功率达到 98.8%,略高于 DiT4DiT 的 98.6%。消融实验表明,去除后果反馈会导致成功率降至 97.0%,证明反馈机制对保持基础操作能力至关重要。
- LIBERO-PLUS 基准:在包含相机视角、光照、传感器噪声等七类分布偏移的复杂测试中,平均成功率为 80.3%,显著高于 Fast-WAM 的 51.5%。
- RoboCasa-GR1 基准:控制拥有双臂、灵巧手和腰部自由度的 GR-1 人形机器人,在 29 维动作空间中完成桌面操作,平均成功率为 67.5%。相比第二名 ABot-M0 高出 9.2 个百分点,比 Fast-WAM 高出 10.8 个百分点,显示出在高复杂度身体结构中后果反馈的有效性。
工业应用与商业化进展
1. 降低部署成本与时延
在真实生产环境中,每一步额外的模型推理都会转化为产线的时间成本和硬件开销。ActEffect 将“多想一会儿”留在训练阶段,执行阶段保持轻量,避免了在线推理的算力膨胀,特别适合需要大规模复制的工业场景。
2. 汽车制造场景验证
光象科技专注于汽车制造中的散乱件上下料、复杂曲面质检等高价值工位。目前,其系统已在焊接上下料、移动质检等场景完成真实验证:
- 实测数据:在蔚来汽车焊接上下料场景中,Phi-Bot X1 机器人连续运行 3 天,累计作业 21.5 小时,期间实现零失误、零中断。
- 商业合作:已与多家国内外头部汽车企业展开合作。
3. 团队背景
光象科技成立于 2025 年 4 月,由清华大学车辆与运载学院和人工智能学院联合孵化。创始人张涛曾任阿里巴巴高德地图技术总监,联合创始人李升波长期从事自动驾驶与具身智能研究。公司具备从算法、本体到数据平台的完整工程落地能力。
