物理世界具有极高的复杂性与长尾分布特性:光照变化、物体姿态多样性、接触动力学的非线性等因素,使得机器人在训练时见过的场景往往无法覆盖实际部署中的所有情况。泛化能力不足意味着机器人在陌生场景中容易出现性能下降甚至失败。
提升泛化能力需要大量多样化的训练数据与计算资源。物理世界的数据采集成本高、周期长,而纯靠仿真数据训练又面临 Sim-to-Real 的域转移问题。如何高效获取高质量、多样化的训练数据,是行业面临的重要挑战。
真实场景中的任务具有高度组合性——不同的物体、不同的操作顺序、不同的环境约束会产生指数级的任务组合。当前技术在单一任务上已取得较好效果,但面对多任务组合时的泛化能力仍有较大提升空间。
学术研究中的泛化指标与工业场景的实际要求存在差距。工业应用对成功率、稳定性、安全性有严格要求,而实验室中的"平均性能"在面对极端长尾场景时往往不够可靠。