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跨维智能发布全球首个机器人任务原生3D世界模型UNITAS,全球多项评测领先

跨维智能发布全球首个机器人任务原生3D世界模型UNITAS,全球多项评测领先 IPO早知道
2026-10-12
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导读:探索Physical AI统一表示空间。
探索Physical AI统一表示空间。


据IPO早知道消息,跨维智能(DexForce)于10月12日发布全球首个机器人任务原生3D世界模型UNITAS(A 3D-Native World Action Model for Embodied Manipulation),探索为Physical AI建立统一表示空间的新路径。


UNITAS提出的核心观点是:只有让模型原生理解三维物理世界,世界模型才真正接近“世界”本身。


让机器人在三维世界里

理解“动作”与“变化”


在UNITAS探索的3D原生的思路中,核心变化在于:它不再让模型从二维视觉中推断三维世界,而是直接让模型在三维物理空间中学习世界,简而言之,“世界”模型直接作用在统一坐标系下的三维Token上,而不通过图片Token作为桥梁。


▲ UNITAS 总览。(a) 多本体数据:仿真、真机、人类双手;(b) 一个世界坐标接口:动作流与场景流在同一坐标系中联合建模;(c) 以 1.7B 参数在多项基准上领先(来源:UNITAS 论文 Figure 1)


UNITAS的主干模型直接处理三维Token,将三维空间作为机器人观察、行动和理解环境变化的共同表示:


  • 观察(Observation)对应环境中物体的三维位置关系;

  • 动作(Action Flow)对应机器人末端执行器或人手等操作端的运动轨迹;

  • 场景变化(Scene Flow)对应物体受到动作影响后产生的运动变化。


例如,机器人执行“拿起杯子”任务时,模型不仅需要知道杯子在哪里、机械臂应该如何移动,也需要理解夹爪靠近、抓取、抬起过程中,杯子的位置如何变化,以及整个场景将如何响应。


UNITAS用三维点的轨迹描述这个过程:

  • 动作流(Action Flow):人手或机器人夹爪上的点如何随时间移动。

  • 场景流(Scene Flow):以这些点为条件,杯子等场景中的点如何移动。


在UNITAS中,这些过程不再被拆分成多个独立问题,而是在同一个三维坐标系中进行联合建模。因此,模型既能够根据任务目标生成可执行动作,也能够根据动作预测未来的世界变化。


论文中的消融实验进一步显示,引入场景流监督后,机器人动作策略性能仍然获得提升。这说明,对世界变化规律的理解,能够帮助机器人做出更准确的动作决策。


从人手、夹爪再到机器人:

让机器人经验成为同一种“语言”


另一方面,对于机器人而言,获得泛化能力的另一关键挑战,是如何利用来自不同来源的经验。现实中,机器人数据高度分散:有的来自仿真,有的来自真机采集,有的来自人类操作示范。同时,不同机器人机械结构与控制方式各异,同一任务在不同设备上的表现形式也不相同。如果没有统一表示,这些经验很难被同一个模型有效吸收。


UNITAS 尝试解决的正是这一问题,从硬件形态看,人手与机器人完全不同;但从运动规律看,它们都可以被描述为:某些关键点在三维空间中如何随时间变化。因此,在UNITAS表示体系中,人手、机器人夹爪以及仿真环境中的操作端,都可以被转换为三维空间中的点轨迹,不同来源的数据拥有了共同表达方式——仿真操作数据、真机采集数据与人类双手完成任务的数据,都可以进入同一个三维空间进行学习。


▲ 跨数据源的共享点流表示:仿真、真实机器人、人类双手,在 UNITAS 内部都是同一坐标系中的点轨迹;右图显示混合数据训练持续降低末端执行器误差(来源:UNITAS 论文 Figure 3)


论文中,UNITAS 将九个数据来源进行混合预训练,再针对具体任务微调。在 LIBERO-Plus 测试中,混合预训练使整体成功率提升 2.6 个百分点;面对机器人初始状态扰动时,任务成功率从 84.8% 提升至 94.2%。这验证了一个重要方向:当不同来源的物理经验能够被统一表达,机器人学习就有机会突破单一数据源限制。


凭1.7B参数跑赢8B模型

UNITAS全球多项评测领先


在具身智能领域,模型能力的竞争,最终要回到可比较的评测结果。


UNITAS已在多项机器人操作评测中展现出“屠榜”实力:仅凭1.7B(17亿)参数,超越参数规模达6B(60亿)的Fast-WAM、8B(80亿)的Motus,以及π0.5、LingBot-VA、PointWorld等模型,在多项基准测试中全面夺冠,进一步在真实机器人操作执行上同样表现突出,任务平均成功率达到 85%!


  • 99.8%——LIBERO平均成功率达到SOTA。长程任务子集LIBERO-Long也达到99.4%,在需要连续完成多步操作的任务中保持高成功率。

  • 92.9% / 93.0%——RoboTwin 2.0双臂操作成功率。分别对应Clean和Randomized设置,超过Fast-WAM(6B)和Motus(8B)等参数规模更大的视频世界动作模型。

  • 89.1%——LIBERO-Plus整体成功率。面对相机视角、机器人初始状态等七类扰动,模型依然保持较强的任务完成能力。其中,机器人初始状态扰动下的成功率达到94.2%,展现出对物理条件变化的适应能力。

  • 0.427厘米——场景运动预测误差降低约35%。在RoboTwin仿真测试中,运动点平均轨迹误差由PointWorld的0.656厘米降至0.427厘米,误差不超过1厘米的预测准确率达到92.31%,四项场景预测指标全部领先。这检验的是模型对“动作之后,物体会怎样运动”的预测能力。


▲ RoboTwin 动作条件场景预测:UNITAS 在全部四项指标上领先,Moving ADE 从 0.656 cm 降至 0.427 cm(来源:UNITAS 论文 Table 4)


真实机器人测试则进一步检验UNITAS在实际物理环境中的执行效果。


在论文报告的真实任务中,UNITAS平均成功率达到85%,其中在Organize Books(整理书本上架)上达到 90% 成功率,在 Pack the Ball(装球并拉上拉链)上达到 80%。



综合来看,UNITAS的成绩并非某一项指标的突破,而是体现了标准操作、双臂协作、扰动适应、场景运动预测和真实机器人执行等多方面综合实力。


更值得关注的是,UNITAS仅有1.7B参数,却在多个指标和表现上均超过参数规模更大的对比模型。 这说明UNITAS的价值不仅仅停留于“3D原生”的技术理念,它已经将机器人操作能力带到了真实物理环境中,为机器人从多源学习提供了真正行之有效的路径。


从统一表示到数据飞轮:

跨维探索Physical AI落地路径


UNITAS解决的是机器人学习中的一个关键问题:如何让来自不同来源的物理经验拥有统一表达方式。而要推动机器人真正走向更广泛的真实世界,仅有统一表示还不够,还需要持续增长的高质量物理经验。


从2021年成立以来,跨维持续建设生成式世界模型和具身智能基础设施。跨维自研的DexVerse®生成式仿真引擎,能够根据语言、图像等多模态输入生成三维场景,并结合物理仿真与传感器模拟,构建机器人理解和交互所需的虚拟世界。EmbodiChain具身智能工具链则进一步连接场景生成、数据扩增、模型训练与部署流程,让机器人能够在更加丰富、多样的环境中持续积累经验。


随着UNITAS 3D原生技术路线的发展,仿真在Physical AI技术链条中的价值也正在被重新定义。它不再只是补充真实数据,而是成为生成和组织物理经验的重要环节。真实环境中,机器人难以完整记录每一次交互背后的运动过程与环境响应,而在生成式仿真环境中,这些物理变化可以被计算、生成并用于模型学习,为机器人理解动作与世界变化之间的关系提供更加丰富的经验来源。


UNITAS与跨维生成式仿真体系的结合,正在形成“仿真生成—模型学习—真实验证—数据回流”的Physical AI数据闭环,让机器人经验能够跨视角、跨本体、跨场景迁移,并探索Physical Token经济学所关注的核心方向:不断降低机器人获得下一项能力的成本。


论文也展示了这一方向的潜力:UNITAS的场景流监督主要来自仿真数据,但在DROID、RH20T等真实世界观测数据上,仅根据夹爪运动轨迹,模型依然能够预测合理的场景变化。这说明,通过统一的三维物理表示,机器人正在具备从虚拟经验迁移到真实环境的能力。


▲ 零样本迁移:UNITAS 在真实世界画面上直接预测场景流——模型没有见过这些真实场景的三维监督,依然能预测"动作之后世界怎样变化"(来源:UNITAS 论文 Figure 11)


从生成式仿真引擎,到具身智能模型,再到真实场景应用,跨维持续探索Physical AI的发展路径。


未来,跨维愿与全球开发者、产业伙伴携手,让机器人真正理解物理世界,并在持续学习与进化中走向更广泛的应用,推动具身智能成为下一代生产力的重要组成部分,让机器人逐步走进更多生产与生活场景,服务千行百业,创造更广泛的价值。


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