
你是否体验过这种与生俱来的“超能力”?第一次走进陌生校园或商场,无需刻意记忆,仅凭扫过几眼地标、走过几条路,大脑便能自动构建出清晰的空间轮廓,还能灵活绕开障碍,直达目的地。这种人类与动物习以为常的直觉,被称为“空间智能”。如何让机器人突破单纯的视觉识别,获得像人类一样理解物理世界、进行自主推理与行动的能力,一直是具身智能领域的核心难题。近日,西北工业大学人机物融合智能计算团队给出了全新答案。计算机学院於志文、郭斌教授团队在《Nature Reviews: Electrical Engineering》上发表题为“Bio-inspired Cognitive Navigation for Embodied Agents”的论文。团队从动物导航的生物学机制出发,系统梳理了“认知导航”这一前沿领域,并创新性地提出了面向具身智能体的认知导航框架,旨在赋予机器超越简单移动的能力,使其能像动物一样在未知环境中理解空间、调用经验并做出灵活决策。
长期以来,机器人的导航方式遵循“建图-定位-规划-控制”的固定流程,在仓储、巡检等结构化场景中尚能应对,但一旦进入开放、动态、未知的真实世界,就会暴露出泛化能力差、能耗高等问题。而动物依靠“认知地图”——一种会思考、会抽象、会预测的空间能力——能够高效认路。团队受此启发,从认知神经科学角度拆解动物导航机理,提出了一套类脑具身认知导航框架,试图给机器人装上“生物大脑”,使其不再依赖外部地图数据,而是通过内部认知机制理解空间,在动态环境中实时感知、灵活避障。该框架的关键在于实现了从“被动执行”到“主动思考”的跨越,核心包括多模态感知、预测式表征、记忆复用和分层规划四个关键词。
多模态感知打破了传统机器人“只靠眼睛看”的局限,结合运动、姿态和环境信号,更精准地判断自身状态。预测式表征不仅能知道“我在哪”,还能预判“前面会有什么”。记忆复用将经验转化为可迁移知识,使机器人能快速适应陌生场景。分层规划则先定大方向,再细化步骤,让导航真正成为“带着思考走路”。
从“执行指令”到“灵活认路”,这一突破不仅是技术参数的优化,更是一场范式转移。家庭养老陪护、矿井作业、仓储物流等复杂场景长期面临动态、未知的挑战,而类脑具身导航框架赋予机器人在未知环境中自主感知、决策与行动的能力,打通了具身智能规模化应用的关键路径,标志着一条融合人工智能与神经科学的全新路线正在展开。
该研究依托人机物融合群智计算教育部重点实验室、智能感知与计算工信部重点实验室、陕西省嵌入式系统技术重点实验室,团队长期从事普适计算与群体智能、仿生类脑启发的具身智能等领域前沿研究,近年来获得教育部自然科学一等奖、陕西省科学技术一等奖等多项奖励,并获ACM Ubicomp、ACM SenSys等国际顶级会议最佳论文奖,与多家企业、院所开展技术转化及应用。
盛夏时节,暑热持续。近日,西安理工大学党委书记李智军、校长刘云贺,副校长高勇、朱记伟、唐澍等校领导深入校园重点岗位和建设一线,走访慰问暑期坚守岗位的教职工,实地检查指导假期运行情况,并为高温下奋战的教职员工送去清凉饮品和防暑物资,表达学校
陕西科技大学党委书记樊建武一行于7月28日赴商洛市开展调研,与商洛市委书记周宇松,市委副书记、市长赵孝就进一步深化校地合作进行深入交流。商洛市委常委、副市长万松博,陕西科技大学副校长陆赵情参加调研。 在座谈会上,樊建武介绍了学校办学历史与学科
近年来,国内高校钱学森学院的建设步伐显著加快,办学主体从综合性大学、行业特色院校拓展至民办本科院校,形成多元布局。西安交通大学(简称西安交大)于2016年率先成立全国首个钱学森学院,随后南京理工大学(2017年)、南昌理工学院、武汉生物工程学院等
7月29日上午,中国延安干部学院“2026年厅局级干部加强政治训练培训班”一行来校调研。中国延安干部学院副院长王成文带队,学校党委常务副书记吕卫东陪同调研。 吕卫东对培训班学员的到来表示欢迎,并介绍了西工大的三大办学特色:一是“总师育人文化”深厚
7月24日上午,法国CESI工程师学院校长让-马克·奥吉尔访问我校,双方在长安校区行政楼举行座谈会。校长高新波出席并致辞。高新波对奥吉尔一行的到来表示热烈欢迎,并介绍了学校学科发展及建设成就。他指出,我校与CESI工程师学院在应用型工程师培养、产教融