中国工业互联网研究院联合电控、仿真技术企业,正式启动具身智能和工程机械的融合应用项目,围绕矿山挖掘这类复杂工况做实景数据采集、模型训练、仿真验证,配套的工程机械具身智能数据集已经对外上线,同时同步推进模型评测基准制定、中试平台搭建,这套方案采用 Real2Sim2Real 真实 - 仿真 - 真实闭环思路,用来解决工地、矿山地形复杂、粉尘大、作业风险高,传统自动化工程机械很难自主自适应作业的痛点,目标是让挖掘机这类工程设备看懂环境、理解任务、自主完成挖掘作业,打通具身智能模型和工程机械电控系统的协同链路。
一、项目合作主体与核心成果清单
| 项目事项 | 详情 |
|---|---|
| 牵头单位 | 中国工业互联网研究院 |
| 合作伙伴 | 徐州威卡电子、北京谋先飞等企业 |
| 核心数据集 | 威卡工程机械具身智能数据集,已上线 Hugging Face 平台 |
| 仿真底座 | MotrixSim 物理仿真引擎,支持高精度接触、颗粒力学建模 |
| 核心技术路线 | Real2Sim2Real 闭环,仿真训练→实验室验证→真机现场实测 |
| 目标场景 | 矿山挖掘、土方作业等工程机械高危作业场景 |
| 配套工作 | VLA 视觉语言动作模型适配、工程机械模型评测标准、中试验证平台建设 |
二、具身智能 + 工程机械,对比传统工程机械自动化
- 传统工程机械自动化:大多是固定路线、预设动作,对地形变化、石块分布、突发障碍物适配能力弱,高度依赖人工远程操控,换一个作业面就要重新调试参数。
- 具身智能融合方案:接入 VLA 视觉语言动作模型,设备可以看懂现场画面、听懂自然语言指令,自主判断挖点、调整姿态、规避障碍,仿真环境里可以反复训练,降低真机试错成本。
短板是矿山工地环境干扰极强,粉尘、光照变化、地面沉降都会影响感知,距离大规模无人量产还有多轮验证周期。
三、为什么要推进具身智能与工程机械融合
- 作业场景风险高:矿山、土方工地属于高危岗位,粉尘、塌方、落石风险多,一线驾驶员招工难、劳动强度大。
- 传统自动化适应性不足:工程机械作业环境是非结构化场景,没有固定流水线,传统程序控制很难适配随时变化的工况。
- 补齐工业具身智能场景缺口:之前具身智能验证大多集中在实验室、工厂流水线,工程机械是典型户外重载场景,能补齐工业具身智能的场景样本。
- 沉淀通用评测体系:同步研究工程机械方向的评测基准,给行业统一测试标准,方便后续不同厂商模型、设备对比迭代。
四、Real2Sim2Real 分阶段验证实施步骤
- 仿真平台预训练:在 MotrixSim 仿真引擎里搭建矿山挖掘虚拟场景,生成大量地形、石块、挖掘工况数据,训练 VLA 模型,先在虚拟环境验证挖掘策略。
- 实验室样机受控测试:搭建缩小版挖掘机试验台,把仿真训练好的模型导入,在可控环境里测试感知、动作输出、和电控系统对接稳定性。
- 工地实景采集与验证:到真实矿山、土方现场采集实景数据,真机跑任务,收集失败案例、难例样本回流到仿真库。
- 迭代优化与评测:持续更新数据集,对照评测基准评估任务完成率、安全稳定性,持续优化模型。
- 中试落地:验证稳定之后,逐步开展小批量试点应用,探索无人或者少人作业模式。
五、这套融合方案的价值和边界
这套项目不是一步直接替换驾驶员,优先做辅助自主作业、高危区域无人作业,人负责顶层决策、安全兜底,机器负责重复性挖掘动作。数据集对外开放,也能给整个行业的算法团队提供训练素材,减少各家企业重复采集数据的成本。
同时客观限制也很明确:重载工程机械对安全、可靠性要求极高,一旦动作出错会带来重大设备和安全事故,所以验证周期会比普通工业机器人更长。
六、总结
中国工业互联网研究院推进具身智能与工程机械融合应用,是工业具身智能从实验室走向户外重载非结构化场景的重要落地项目。依托仿真闭环、开放数据集、联合电控企业打通设备控制链路,主攻矿山挖掘这类高风险场景,项目现阶段处在数据采集、模型验证阶段,长期方向是降低高危场景人工依赖,为工程机械无人化探索一套可复用的技术路线与评测标准。
【常见问题】
问题 1:中国工业互联网研究院推进具身智能与工程机械融合应用,用的是什么技术路线?
回答 1:中国工业互联网研究院推进具身智能与工程机械融合应用,采用 Real2Sim2Real 真实 - 仿真 - 真实闭环路线,依托 MotrixSim 仿真引擎,搭配 VLA 视觉语言动作模型,分仿真、实验室、真机实景三步验证。
问题 2:中国工业互联网研究院推进具身智能与工程机械融合应用,配套数据集是否对外开放?
回答 2:对外开放,项目配套的威卡工程机械具身智能数据集已经上线 Hugging Face,行业研发团队可以获取数据,用来训练工程机械方向的具身智能模型。
问题 3:中国工业互联网研究院推进具身智能与工程机械融合应用,是不是马上就能实现挖掘机完全无人作业?
回答 3:暂时不能,中国工业互联网研究院推进具身智能与工程机械融合应用目前处于验证阶段,现阶段优先辅助作业、高危区域试点,人仍然负责安全兜底和重大决策,距离大规模完全无人还有很长验证周期。
问题 4:中国工业互联网研究院推进具身智能与工程机械融合应用,优先瞄准哪一类作业场景?
回答 4:中国工业互联网研究院推进具身智能与工程机械融合应用,优先瞄准矿山挖掘、土方作业这类非结构化、高粉尘、高风险的户外重载工程机械场景。
【参考资料】
[2026-11-12](中国工业互联网研究院推进具身智能与工程机械融合应用)中国工业互联网研究院官方账号
[2026-11-12](工程机械具身智能数据集上线,工联院联合伙伴开展真机验证)新浪科技
[2026-11-05](工联院解读具身智能工业落地:矿山等高风险场景优先验证)中国工业互联网研究院官网
[2026-10-23](工联院发布具身智能机器人评测基准,面向工业实景实训)中国工业互联网研究院官网
【免责声明】
本文内容仅为项目资讯科普整理,不构成设备采购、项目投资、技术合作建议;具身智能工程机械项目目前处于数据采集与技术验证阶段,实景作业稳定性、量产落地时间存在不确定性,项目进展、数据集更新、试点落地信息以中国工业互联网研究院官方发布为准。
