cuArms:面向多机械臂操作的 GPU 加速冲突式规划器
cuArms 是一个与 GPU 并行协同设计的冲突式规划器,用可复用的多模态 roadmap 分解搜索空间,并通过惰性搜索解决冲突与死锁。它接入高层调度器,联合优化任务分配、调度、运动与操作技能,实验报告了实时初始解以及运动质量和调度上的 anytime 改进,且无需学习方法的领域训练。作者称其在仿真与真实工业任务上均给出演示视频。
cuArms 是一个与 GPU 并行协同设计的冲突式规划器,用可复用的多模态 roadmap 分解搜索空间,并通过惰性搜索解决冲突与死锁。它接入高层调度器,联合优化任务分配、调度、运动与操作技能,实验报告了实时初始解以及运动质量和调度上的 anytime 改进,且无需学习方法的领域训练。作者称其在仿真与真实工业任务上均给出演示视频。
总部位于旧金山的Bedrock Robotics宣布完成6亿美元C轮融资,由Alphabet旗下成长基金CapitalG与Emergence Capital共同领投,淡马锡、英伟达、Bessemer等跟投,投后估值41亿美元。
海康机器人正式发布「明智」系列单体智能产品,将感知、决策与执行集成于机器人本体,无需依赖调度架构,单台即可完成全流程搬运作业。系列首发 Z1-300 潜伏搬运与 Z2-1500 叉取搬运两款产品,官方称拆箱、建图、下发任务最快 30 分钟完成,单张地图最高可达 20 万㎡。
德马科技将于11月6-7日在湖州德马科创总部举办GPC 2026全球合作伙伴大会,现场实景演示四大经内部POC验证的仓储岗位方案,包括交叉带分拣机智能供包、飞梭智能分拣机器人供包、产线线边搬运和仓库拆码垛搬运,人形机器人与分拣主机、输送机、货架托盘联动作业。
移动机器人产业联盟统计,截至2026年10月26日移动机器人领域共发生14起收购或并购案,覆盖关键技术、整机、软件系统和成熟业务。文章将这些交易归为技术补位、切入新场景和补齐仓储作业链三类,认为行业竞争正从单项产品能力转向整套系统中的关键控制点。
UIUC、Google、斯坦福、UC Berkeley 和 CMU 的研究者联合发布综述《Proactive AI for Superintelligent Agents》,系统梳理主动式 AI 的研究脉络,并提出由 Awareness、Anticipation、Agenda、Arbitration、Action、Adaptation 六项能力构成的 6A 框架。
FastHarness 是一个经验驱动的机器人执行框架,用 π0.5 生成动作、GPT-6 Astra 审核纠错,按任务阶段和历史审核结果调整审核间隔。在 RoboDojo 的四个模拟操作任务上平均成功率达 97.19%,高于 GPT-as-Policy 报告中 π0.5 + GPT-6 Astra 的 80%。
Embotech 与宝马宣布已在英国和德国的四个工厂用自动驾驶技术完成 100 万辆车辆搬运,日均约 3500 次、可用率超过 99.5%。其 Automated Driving In-Plant 方案把禾赛激光雷达等感知放在产线基础设施侧,车辆无需额外传感器,并配有一套经 TÜV SÜD 独立认证的确定性安全架构。
Xpanner 发布 X1 Piling R6 全自动打桩机器人,面向公用事业级太阳能与电池储能场站自主安装立柱,由一名操作员监督。该系统基于 Everstar R6 履带底盘,依靠高精度 GNSS 与车载传感器自主导航到桩位,可打最长 23 英尺(7.0 米)的桩、最大打入深度 15.7 英尺(4.8 米),并配备 97 kW 发动机与最高 1,260 J 冲击能量的液压锤。
作者提出一种巡检规划框架,用基于分类变分自编码器(VAE)的学习式相机信息度量替代几何可见性检查,以应对轨道光照剧烈变化导致的巡检失效。该方法在逼真物理仿真器中实现制导、导航与控制架构并测试多种轨道光照与视角,平均亮度达0.57、81.6%的观测高于0.25,而带光照带的几何规划为0.02(3.0%)、纯几何规划为0.04(6.0%)。
论文提出一种面向单挂车铰接车辆的路径跟踪算法,在挂车侧施加横向控制律,并对牵引车转向角做短时域预测调整,使前进与倒车都能稳定收敛到目标路径。该方法基于几何、无需逐车标定或训练,在高保真物理仿真中直线、圆弧和倒车对接轨迹的稳态或最终横向误差为0.02–0.05 m。作者在小尺度牵引挂车机器人上实测,控制器运行于低成本微控制器,在约200 ms位姿检测延迟下重复倒车对接的横向误差低于13 mm。
作者提出 VLN on the Fly 机载视觉语言导航栈,将指令 grounding、规划与控制保持为可分别检查的阶段:量化 VLM 把指令定位到粗粒度图像单元,深度信息将其抬升为 3D 目标,快速 B 样条规划器生成可行轨迹,预训练强化学习策略在多种四旋翼上跟踪轨迹并输出电机指令。
SHRIMP 系统让用户用自然语言自动生成分层机器人基元计划,并通过重新提示和显式修正迭代修改计划。每次修改后用户可在仿真中验证计划,满意后再在实体机器人上执行。一项 35 人参与的桌面厨房任务规划用户研究表明,SHRIMP 提升了用户的感知控制感和机器人透明度。
研究提出一种基于模型预测路径积分(MPPI)控制的时空信息规划方法,用于水面无人艇(ASV)搜索并捕获多个漂移目标。规划器通过代价设计耦合目标漂移预测与探索目标,在长时域上优化连续轨迹并直接生成运动学指令,拦截阶段使用纯追踪制导完成物理捕获。仿真中捕获目标数比最强基线多 18%,并在实艇试验中验证了该方法。
作者提出 PRISM,从冻结的潜在世界模型编码器特征中训练轻量动作头,得到目标条件动作先验,并用其均值和预测不确定性引导动作搜索,再由世界模型评估动作后果。在四个仿真控制任务和两个真实机器人平台上的实验显示,该轻量动作头提升了规划性能,同一融合接口还能在不修改的情况下接入基于相同冻结特征的扩散先验。
论文提出 Semantic Autonomy Stack(SAS)六层集成框架,在已验证的 ROS 2/Nav2 基础上构建语义推理、任务接口与运行记忆层,采用确定性优先的级联策略,把未解决或受保护的情况升级给预训练视觉语言模型(VLM)。
作者提出一个统一系统,在未知且动态的环境中同时约束全身轨迹的碰撞风险与抓取时的目标可见性,包含速度感知注视策略、分层子目标策略和滚动时域全身规划器三部分。在 400 个随机仿真场景和 Fetch 移动操作机器人的实机试验中,未知静态环境成功率为 70.4%,动态环境为 57.9%,分别比解耦的导航与操作策略高 16.3 和 9.3 个百分点,并显著减少碰撞。
PrepTurn 是一个用于连续局部导航预判机动的强化学习框架,它把当前与下一个位姿目标直接映射为关节动作,让即将到达的目标影响机器人接近当前目标的方式。该框架用持续奖励鼓励在移动中完成整段目标序列,并用逐步提高目标难度的自动课程学习稳定转向行为;仿真与 Unitree Go2 机载实验显示其顺序穿越完成率高、走走停停减少。
UniManip 提出以智能体操作图(AOG)为核心的统一框架,用于开放世界机器人操作的任务编排、状态跟踪、执行验证与闭环失败恢复。该方法通过物理接地场景图把高层语义意图落到可执行原语,并结合安全感知局部规划器生成无碰撞轨迹。在 LIBERO-Pro 上取得最优性能,真实实验中任务成功率分别比领先 VLA 模型和分层基线高 22.5% 和 25.0%。
作者提出动态窗口纯追踪(DWPP),把指令速度计算放到 v-ω 速度空间,在动态窗口内选取最接近 ω=κv 直线的点,从而显式纳入速度与加速度约束。实验显示 DWPP 能避免违反约束的指令,路径跟踪精度优于传统纯追踪方法。该方法已集成到 Nav2 官方仓库并公开,论文已被 Robotics and Autonomous Systems 接收。
这篇综述从自动化系统视角为协作连续体机器人(CCR)构建闭环任务执行架构,说明如何把目标任务规格转化为多连续体机器人的协同执行。作者据此将CCR分为分离协作、辅助协作和并行协作三种模式,并按多机器人任务分配、结构设计、建模、运动规划、控制策略与感知机制梳理研究进展,最后讨论关键技术机会与实机部署的系统集成挑战。
作者提出 IndustryNav 仿真环境,包含 24 个仓库场景,用于闭环导航到指定目的地,并引入记录碰撞与近碰撞警告的安全指标。对 11 个主流开源与闭源 VLLM 及 3 个导航基线的实验显示,智能体能到达目标却会撞上移动障碍物,暴露出任务成功与安全导航之间的差距。
论文提出一种带规划级意图预测的移动机器人共享控制框架,用意图域约束路径重规划,并将意图域预测与重规划联合建模为马尔可夫决策过程、通过深度强化学习求解。作者还设计了基于 Voronoi 的人类轨迹生成算法,使模型可完全在仿真中训练,无需人类参与或示教数据;仿真与真实用户实验显示该方法在任务效率不降的前提下降低操作员负担并提升安全性。
论文提出 OpTTA,在世界模型测试时自适应目标中加入规划器的目标达成代价项,使模型对到达目标保持乐观。在操作、到达与导航任务的视觉和环境偏移下,仅自适应预测器时,OpTTA 将最终规划成功率平均提升 13.5 个百分点,而仅用预测目标的 AdaJEPA 为 6.9 个百分点;同时自适应编码器时两者分别为 13.5 和 7.5 个百分点。
该项目探索四旋翼飞行器的控制器设计与轨迹生成,采用微分平坦方法,基于航点导航生成最小捕捉轨迹,并用简单PD控制器跟踪轨迹。仿真结果显示该方法能为四旋翼的位置和速度生成平滑轨迹。
研究提出将 SysML v2 中带假设与要求约束的需求视为 assume/guarantee 契约,把系统需求在固定邻居上分解后,开放组件的最弱可靠需求即契约商,并可用 Signal Temporal Logic 表达。
TrySee 提出一种模块化闭环机器人任务规划流程,将通用 VLM 推理与领域专用感知及既有机器人组件结合,无需 VLM 微调或端到端演示。系统采用反应式循环规划,并加入领域专用模块化视觉预处理以提供在线 grounding,同时通过动态预处理选择机制提升可扩展性。
FISRF 提出智能体与导师架构,用于估计机器人在任务规划中的最近发展区(ZPD),并自适应选择反思策略与导师引导,以缓解早期交互中错误经验累积的问题。在 ALFWorld 和真实机器人平台上的实验显示,该方法将平均纠错轮次减少 37%、冗余推理减少 25.1%,整体任务成功率提升 8%。
研究提出一种实时运动规划框架,保留四足机器人完整的SE(2)模型及其各向异性、航向耦合的速度约束,并接受由此产生的非凸性。该方法将轨迹参数化为复合Bernstein多项式,利用凸包性质在整个规划时域内证明避障与输入约束成立,并以在线重规划频率闭环运行,向运动控制器下发机体速度。
研究提出一种多模态框架,利用大语言模型和视觉语言模型把自然语言表达的人类目的转化为机器人任务与驱动力,使开放式学习的自主机器人行为与人类意图对齐。系统分为语义对齐、任务生成和驱动力建模三层,形成人类输入定义高层目的、机器人扩展为可执行任务、反馈维持对齐的双向交互闭环。仿真和实体机器人实验表明该流程能生成有效任务与行为。
研究提出一种分布式预测集群控制器,每台微型振动驱动机器人独立求解非线性模型预测控制(NMPC)问题,仅与局部邻居交换预测轨迹,在0.64平方米场地的开源振动驱动bristlebot数字孪生上对比六种障碍函数与控制障碍函数(CBF)安全形式。
作者提出 PIFR 基准,用于评测长程具身导航中高优先级指令打断当前任务序列后的抢占与恢复能力。PIFR 包含单次、重复和嵌套中断设置,并分别给出插入任务完成、原任务恢复和整段序列完成的阶段指标。作者还提出一个轻量候选排序基线,用于改善中断后目标重新定位。
论文提出 MATE-BT,一个将任务执行、任务分配与任务执行分层解耦的异构多机器人团队去中心化框架,由机载活跃领导者管理任务推进与团队级任务分配,并在领导者故障后转移权限。
论文提出VisGeo-PipeTrack伺服控制框架,用YOLOv5检测管道标签并结合视觉几何约束定位,使无人机跟踪存在振动等动态运动的管道。控制端采用基于模型预测控制的实时校正自适应PID(MPC-RCAPID),通过递推最小二乘在线估计模型并滚动优化调整PID参数。
作者提出 Reward-Guided RRT*,一种基于采样的框架,通过一系列局部联合的任务选择与运动规划阶段,在连续状态空间中直接构建满足预算的任务序列,无需预计算任务转移图。
RetroNav 是一个无需训练的终身导航框架,把导航、记忆积累与失败反思整合在一起,在五个导航基准上取得当前最优表现。它用统一记忆系统把几何与语义场景知识和历史导航经验关联起来,区分客观观察与依赖任务的解读;每次导航后由独立评估器判断是否需要重试,需要时由回溯智能体结合场景证据生成重试简报。作者表示方法将开源。
PushAround 提出一种物理信息混合搜索方法,将几何连通性推理与短时仿真结合,为移动机器人团队生成可执行的清障计划。该方法通过重复的 W-clearance 连通图(WCCG)查询找出需要拓宽的前沿缺口,并按估计的下游代价排序,再生成直接或递归推障候选,选择障碍物、方向、接触与力。
LECO 将动态目标跟踪的在线轨迹优化转为离线学习直接控制策略,通过可微运动学模型让轨迹级目标直接指导控制学习。在三种仿真障碍密度下,其均方根线性加加速度比该指标最优对比方法降低 14.1%–31.2%,跟踪成功率最高,单周期计算耗时 4.25–5.63 ms。
该论文提出一种不确定性感知控制屏障函数(CBF)框架,用Fisher信息矩阵近似多跳定位链上的级联协方差,用于GNSS拒止海上环境中的无人机集群搜索。框架将协方差模型及其变化率纳入连通性维持与避碰的约束裕度,并配合分层Voronoi目标策略与编队保持实现前向覆盖。
作者提出 ISB-NMPC,将球面方位预测与四旋翼非线性动力学耦合,联合优化接近目标的运动与目标可见性。在 30 组配对仿真试验中,该方法的拦截成功率为 86.7%,在参与对比的控制器中最高,单次试验平均目标可见时间占比为 99.11%。室外飞行中,拦截器在约 150 m 处捕获 30 cm 目标,远距离飞行速度达 17 m/s,追踪四旋翼拖曳的机动目标时约 14 m/s,软件与硬件均已开源。