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对话千觉马道林:当通用大模型走进物理世界,具身难点在 “触碰之后”

对话千觉马道林:当通用大模型走进物理世界,具身难点在 “触碰之后” 晚点LatePost
2026-11-06
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导读:在计算机科学家、机械工程师主导的机器人领域,马道林是个 “异类”。

在计算机科学家、机械工程师主导的机器人领域,马道林是个 “异类”。

文丨李梓楠

2017年初,麻省理工学院McubeLab内,马道林团队备战亚马逊机器人抓取挑战赛时遭遇瓶颈:算法优化后,机器人抓取成功率仍卡在75%。拆解数百个失败案例发现,问题集中于机械臂接触物体的瞬间——视觉遮挡导致机器人无法感知抓握力度与物体滑动,成为“盲人”。

“没有对物体接触的感知,机器人的操作能力就很难再往前走。”马道林指出。

作为北大力学博士,马道林曾参与国家重大航天工程月球车着陆仿真系统开发。2014年赴MIT深造后,他转向机器人精细操作与触觉感知研究。2021年,其团队获机器人顶会ICRA最佳会议论文奖。2024年,马道林创立千觉机器人,主攻视触觉(Vision-based Tactile Sensing)技术路线。

随着GPT-6 Astra等通用大模型进入物理世界,具身智能“大脑”快速发育,资本市场回归理性,关注机器人能否真正“干活”。在此背景下,解决“触碰之后”操作缺口的触觉技术,从加分项变为交付必经之路。千觉机器人旨在通过硬件感知、数据训练与模型验证,赋予机器人真正的触觉能力。

从登月仿真到具身触觉

晚点:从你的读书经历聊起吧。你2015年博士期间做过月球车的仿真模拟,这是一个怎样的项目?

马道林:当时国家筹备月球车项目,需在地面验证风险。我负责开发月球环境下的仿真软件,核心是刻画飞行器着陆时的物理环境。例如,为避免反推发动机扬起月尘损坏设备,飞行器需在特定高度关机自由落体,靠缓冲装置承受冲击。我与同事在济南郊区闭关两个月,完成了核心力学仿真模型的开发。

晚点:你做完月球车,为什么没去航天领域工作,而是去MIT研究机器人?

马道林:一是能力复用。接触力学不仅用于月球着陆,也适用于机器人抓取零件等场景,本质都是接触问题。二是兴趣驱动。受波士顿动力等启发,我希望在机器人领域深入探索。

晚点:你觉得机器人操作难,还是登月难?

马道林:两者难度维度不同。登月是极限环境下的工程挑战;机器人操作则是感知、控制、长序列智能化的综合挑战。但底层方法论相通,均基于接触力学、数学和工程,这是我转型的底气。

晚点:在MIT那四年多,你接受的训练、熏陶和思维上的启发是怎样的?

马道林:北大十年的力学训练赋予我扎实的数理基础与推导能力。MIT则提升了我的动手创造能力,那里洋溢着“造物冲动”,鼓励将想法转化为实体设备、机理或材料。

马道林在MIT的实验室。

晚点:学力学的人做机器人,和学计算机科学的人做机器人,有哪些明显差异?

马道林:视角不同。力学视角关注物理关系(交互力、形变、摩擦等)是否符合力学约束;计算机视角倾向于通过增加数据规模和标定来逼近正确结果。若底层物理量不准确,数据规模越大,模型偏差可能越大。

晚点:从你回国,到成立千觉,中间还有几年。那几年你在做什么,为什么没有更早开始创业?

马道林:2022年虽有资本意向,但我认为核心团队尚未成熟。直到2024年,我与两名经过长期验证的学生共同创业,建立了基于信任的“特战队”式团队。

晚点:此前十多年,你一直是学术界的人。学者和创业者,这两个身份如何转换?

马道林:做研究是做减法,抽丝剥茧抓主要矛盾;做公司是从0到1的系统构建,涵盖产品、客户、供应链和组织管理。我认为公司的核心产品不仅是传感器或数据,更是组织本身。只有组织建设完善,才能持续交付稳定优秀的产品。

触觉现在的问题不是有没有,而是怎么用起来

晚点:触觉已经是当下具身领域最热门的方向之一,你在这个领域做了将近十年,经历的周期变化是怎样的?

马道林:2017年起我开始研究触觉,当时行业重点仍在追赶工业机器人的硬件制造和底层控制,触觉未被重视。即便我们在亚马逊机器人挑战赛夺冠,抓取成功率仅75%,且失败多发生于接触瞬间。

晚点:你当时跟他们讲机器人触觉,他们什么反应?

马道林:多数人认可其趣味性,但鲜少认同其重要性。当时的触觉传感器研发多面向医疗场景,未与机器人操作紧密结合。

晚点:你十年前在实验室做到75%的成功率,现在我们在展会上有时候还能看到成功率比这个低的Demo。

马道林:仅靠视觉存在遮挡和误差,若不感知触碰瞬间的状态,抓取及后续操作(如拧瓶盖)极易失败。这25%的失败基本都发生在“触碰之后”。

晚点:现在行业已经没有太多人质疑机器人是否需要触觉了。从没人讨论,到大家都认为触觉很重要,这个过程发生了什么?

马道林:市场关注点从概念转向“干活”。当聚焦操作能力时,触觉成为不可或缺的一环。但从“有无”到“能用”距离巨大。目前能真正将触觉数据训练进模型并提升产线良率的团队极少。

晚点:如果从渗透率的角度看,触觉现在在一个什么样的水位?

马道林:若以“采集触觉数据并训练进模型”为标准,渗透率约20%,仍有巨大空间。

晚点:特斯拉几年前放出来的Demo里就有捏鸡蛋的画面,能看到触觉传感器。但这么多年过去,渗透率还是不高,为什么?

马道林:硬件、数据、模型构成的体系尚不成熟。贴传感器容易,但缺乏标准化的数据采集工具、数据标准及模型验证手段。此外,模型需具备较强理解能力才能消化触觉模态。因此,渗透率低并非因为不认可,而是体系未长成。

通用大模型不会抢触觉的饭碗

晚点:今年GPT-6 Astra出来之后,很多人发现通用大模型也能直接做机器人的策略模型,生成末端执行器的位姿。这件事对你的判断有影响吗?

马道林:有积极影响。通用模型提升了视觉理解和任务规划能力,但从“理解”到“物理执行”仍存在“最后一厘米”的挑战。让模型感知和理解接触,并从真实物理交互数据中学习,是解决精细操作的关键。

末端带有触觉的夹爪执行灵巧操作。

晚点:你的意思是,Astra不是来抢触觉饭碗的,反而是来证明触觉价值的?

马道林:是的。行业常言“离物体越近,离智能越远”,实则是智能尚未抵达“最后一厘米”。通用模型越强,视觉语言问题解决越彻底,触觉缺口越显眼。Astra表明,模型越强,对感知质量要求越高。低质量触觉数据会导致模型得出错误结论,危害更大。

晚点:那触觉要怎么才能更好地用进模型里?这是现在行业里应该聚焦的问题吗?

马道林:这是核心问题。首先需实现数据标准化与高质量,保留原始信息的同时建立具有明确物理意义的表征(如接触力、形变),并保证时空一致性。其次,让模型理解触觉并与视觉、动作融合。视触觉输出图像,可复用视觉模型架构,但需通过表征学习理解物理信息。最后,优化训练方法,使触觉成为具身基座模型的原生模态之一。

千觉要做机器人的触觉“教练”

晚点:机器人要把触觉真正用起来,难点在哪里?

马道林:难在全栈能力。千觉定位为机器人触觉“教练”,做好三件事:一是打造合手装备(高精度传感器);二是设计训练科目(有意义的数据采集范式);三是提供反馈(模型验证)。

晚点:所以触觉并不是一个简单的传感器硬件逻辑。

马道林:硬件是第一步,更关键的是定义传感器为精准的“尺子”,明确物理量、单位和精度。依托力学背景,我们将光学信号翻译为物理语言。

晚点:在众多触觉传感技术中,你为什么在一开始选择视触觉路线?你认为它最不可替代的优势是什么?

马道林:选择视触觉基于三层考量:一是物理层,光波长小,空间分辨率上限远高于电容、电阻等路线;二是信息丰富度,同时输出法向/切向力分布、滑移状态、几何纹理等多模态信息;三是生态层,复用成熟的消费电子视觉产业链。因此在高信息密度需求的灵巧手指尖场景,视触觉优势显著。

千觉的触觉传感器测量指尖接触薯片的状态。

晚点:那是不是说视触觉会吃掉其他路线?

马道林:并非如此。触觉是覆盖面积与精度的组合。我们采用“高低搭配”方案:指尖用高分辨率视触觉,指腹手掌用压阻式电子皮肤补充。这是基于场景需求的产品定义。

晚点:千觉在视触觉这条路上领先行业多少?

马道林:优势在于技术积累、工程化和数据应用的系统叠加。十年技术积累、一致性量产能力及数据闭环验证能力,构成了我们的护城河。

晚点:除了传感器,你提到了触觉数据的使用。触觉数据要变得“能用”,挑战是什么?

马道林:挑战在于构建完整管线:一是采集,定义有意义的接触状态;二是加工,清洗标注还原物理量;三是训练,利用数据集TacVerse和模型X-TouchMind;四是验证,反查数据或模型问题并迭代。四段闭环运转才能产出可用数据。

晚点:你们最近把触觉仿真器升级到了第二代。仿真在这条管线里到底扮演什么角色?

马道林:仿真器兼具评测标尺与数据引擎功能。作为评测工具,它在虚拟空间低成本验证模型版本迭代效果;作为数据引擎,它补充高危、难复现实景的高成本数据缺口。

晚点:但行业里做触觉仿真的团队不少,Sim2Real一直没真正跑通。难点到底在哪?

马道林:难点在于物理真实性而非画面渲染。我们自研专为触觉特化的有限元求解器,兼顾物理保真与运行效率,解决了传统方案效率低或唯象失真的问题。

晚点:仿真数据的成本能降到什么程度?它会取代真实数据吗?

马道林:第二代仿真器效率提升两个数量级,成本远低于实采。但它不会取代真实数据,目前主要作为评测工具和真实数据补充。在基础设施不完善前,盲目上量不合理。

晚点:大部分具身公司在强调数据规模,你们为什么更强调数据质量?

马道林:触觉测的是物理量,数据不准会导致模型学到错误物理,产生严重偏差。因此必须先保证质量与一致性,再追求规模。

传感器测量成像。

晚点:低质量的触觉数据是怎么产生的?你们怎么筛查?

马道林:低质数据主要分三类:设备层(断连缺失)、物理层(违反力学约束)、任务层(失败样本误入)。我们依靠力学背景与模型反查能力进行严格质检与剔除。

晚点:所以这条能持续产出高质量数据的管线,是你们最值钱的东西?

马道林:是的。这是一套难以复制的经验沉淀与工作体系,并形成“客户增多-场景丰富-数据优质-模型增强-验证精准”的商业飞轮。

泡沫褪去,真实需求还在

晚点:下半年具身行业明显降温,融资额跌得很厉害,很多公司开始讲商业化。这个变化对千觉有什么影响?

马道林:影响有限。千觉自始重视商业化,已拥有近400家全球真实订单客户,并推进多个POC项目。行业从“讲故事”转向“看结果”,有利于具备底层技术与真实交付能力的公司。

晚点:行业降温之后,做VLA、做具身模型的公司会不会更重视触觉?

马道林:会。当聚焦“干活”时,接触瞬间的处理短板暴露无遗。Astra发布后,更多具身模型公司寻求合作,以解决上层模型无法处理的物理交互硬骨头。

晚点:千觉现在在触觉领域的市占率有多少?

马道林:行业暂无权威统计。但在视触觉量产、多模态数据体系及实机验证方面,能同时做到的企业极少。当前瓶颈在于数据供给与场景成熟度,而非竞争。

晚点:在行业还略显混沌的阶段,你看重的竞争要素有哪些?

马道林:一是团队对技术和行业的认知;二是传感器的量产一致性与标定能力。一致性是量产分水岭,决定能否从Demo走向规模化应用。

晚点:创业至今,有哪些超出你预期的东西?

马道林:一是公司成长速度,外部需求驱动团队快速迭代扩张;二是灵巧手产品化速度快于预期,其触觉传感器需求已超越夹爪。低于预期的是进厂落地速度,初期预期偏乐观。

晚点:过去一年,在触觉落地这件事上,你看到哪些让你有信心的信号?

马道林:接插电缆、精细装配等场景应用接近临界点。在丰富产业场景中持续投入,有望跑通落地。

晚点:五年或者更久之后,你希望千觉成为一家怎样的公司?

马道林:千觉旨在成为具身智能时代的触觉基座,提供从传感器到数据再到模型的完整体系,助力机器人从“看见”走向“理解”与“交互”。物理AI的终局是精细交互,触觉竞争终将回归力学竞争。

题图来源:千觉机器人

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