关于 idea-discovery-robot
面向研究者的机器人研究选题发现技能,串联文献调研、创意生成、新颖性检查和外部评审。它以机器人形态、基准测试和可衡量评估为依据,优先规划仿真试点;实体机器人测试须获明确批准。
主要功能
- 01机器人问题框架梳理
- 02机器人领域文献调研
- 03基于基准测试筛选创意
- 04仿真优先的试点设计
- 05新颖性检查与外部评审
适用场景
- 01为机器人任务寻找研究空白
- 02依据现有基准评估选题
- 03规划离线或仿真试点
- 04评估新颖性及评审意见
安装
复制下面的命令,在终端中运行。
npx skills add https:/ / github.com/ wanshuiyin/ auto-claude-code-research-in-sleep --skill idea-discovery-robot安装后在 Claude Code 中输入/idea-discovery-robot确认已加载。
详细介绍
机器人创意发现流程
在每个评审环节之前,请遵循 Selectable Reviewers: 通过规范的辅助解析器解析调用 →
.aris/reviewer.json→ Claude Code 默认设置(Codex MCP), 并使用reviewer_route.py,同时保留此环节的层级、新鲜上下文、源文件/图像输入和确定性门控。 以下 Codex 示例/固定配置仅适用于backend=codex;其他路由使用各自的首次调用/回复约定。保存路由和实际返回的身份; 不可用的选择标记为REVIEW_UNAVAILABLE。根据实际系列/完成情况/范围对验收进行分类。 将调用中的评审者/模型/工作量覆盖项传递给包含评审者的子流程。生成工作器保持不变。
为以下主题编排一个机器人专属的创意发现工作流:$ARGUMENTS
概述
此技能将四个子技能串联成一个自动化流程:
/research-lit → /idea-creator (robotics framing) → /novelty-check → /research-review
(survey) (filter + pilot plan) (verify novel) (critical feedback)
但每个阶段都必须以机器人专属约束为依据:
- 具身形态:机械臂、移动操作机器人、无人机、人形机器人、四足机器人、自动驾驶汽车等
- 任务类别:抓取、插入、运动、导航、操作、重排、多步规划
- 观测与动作接口:RGB/RGB-D/触觉/语言;扭矩/速度/航点/末端执行器动作
- 模拟器/基准可用性:默认优先仿真
- 真实机器人约束:硬件可用性、重置成本、安全性、操作员时间
- 评估质量:成功率及失败案例、安全违规、干预次数、延迟、样本效率
- Sim2real 路径:创意可否仅在仿真中验证、是否需要离线日志,或是否确实需要硬件
目标不是制作炫目的演示。目标是提出以下创意:
- 可进行基准评测
- 可证伪
- 能够利用现有机器人基础设施实现
- 即使结果是否定的,也依然有意义
常量
- MAX_PILOT_IDEAS = 3 — 深入验证最多 3 个最佳创意
- PILOT_MODE =
sim-first— 在任何硬件执行之前,优先开展仿真或离线日志试点 - REAL_ROBOT_PILOTS =
explicit approval only— 绝不假定可以访问实体机器人或已获准使用 - AUTO_PROCEED = true — 如果用户未在检查点回复,则使用最佳的仿真优先方案继续
- REVIEWER_MODEL =
gpt-6-astra— 通过 Codex MCP 调用的外部评审模型 - TARGET_VENUES = CoRL, RSS, ICRA, IROS, RA-L — 默认的创新性评估和评审视角
可在行内覆盖,例如:
/idea-discovery-robot "bimanual manipulation" — only sim ideas, no real robot或/idea-discovery-robot "drone navigation" — focus on CoRL/RSS, 2 pilot ideas max
执行规则
按顺序执行各阶段。除非满足以下条件,否则不要在检查点后停止:
- 用户明确要求停止,或
- 用户要求更改范围并重新执行较早的阶段
如果 AUTO_PROCEED=true 且用户未回复,则立即使用最有力的、以基准为依据的仿真优先方案进入下一阶段。
阶段 0:定义机器人问题
生成创意之前,请从 $ARGUMENTS 和本地项目上下文中提取或推断以下机器人问题框架:
- 具身形态
- 任务类别
- 环境类型:桌面、仓库、家庭、户外、空中、驾驶、足式地形
- 观测模态
- 动作接口/控制器抽象
- 学习范式:RL、模仿学习、行为克隆、世界模型、规划、VLA/VLM、经典机器人学、混合方法
- 可用资产:模拟器、基准套件、遥操作数据、离线日志、现有代码库、实体硬件
- 计算预算
- 安全约束
- 预期贡献类型:方法、基准、诊断、系统、sim2real、数据整理
如果某些字段缺失,请明确列出假设,并默认采用:
- 仿真优先
- 优先选择公开基准
- 不执行实体机器人操作
继续之前,将此框架写入工作笔记。之后的每项决策都应参考该框架。
阶段 1:机器人领域文献调研
调用:
/research-lit "$ARGUMENTS — focus venues: CoRL, RSS, ICRA, IROS, RA-L, TRO, Science Robotics"
然后从机器人领域的视角重新整理调研结果,而不是采用通用的机器学习视角。
构建机器人领域全景矩阵
对每篇相关论文进行分类:
| 维度 | 示例 |
|---|---|
| 机器人形态 | 单臂机械臂、移动操作机器人、人形机器人、无人机、四足机器人 |
| 任务 | 抓取放置、插入、导航、运动、长时程重排 |
| 学习设置 | RL、BC、IL、离线 RL、世界模型、规划、扩散策略 |
| 观测 | RGB、RGB-D、本体感知、触觉、语言 |
| 动作抽象 | 扭矩、关节速度、末端执行器相对位姿、航点规划器 |
| 评估设置 | 纯仿真、仿真 + 真实、仅真实环境、离线基准 |
| 基准 | ManiSkill、RLBench、Isaac Lab、Habitat、Meta-World、CALVIN、LIBERO、自定义 |
| 指标 | 成功率、碰撞率、干预次数、路径长度、延迟、能耗 |
| 主要瓶颈 | 样本效率低、脆弱性、重置成本、感知漂移、仿真到现实差距 |
搜索重点
完善调研时,优先关注:
- CoRL、RSS、ICRA、IROS、RA-L 的近期研究
- 过去 6–12 个月内的 arXiv 论文
- 基准论文和后续复现工作
- 能揭示系统瓶颈的负面结果或诊断类论文
关注要点
不要只停留在“谁的成功率最高”。要明确指出:
- 论文未能解决的反复出现的失败模式
- 已趋于饱和或具有误导性的基准
- 机器人形态发生变化后,哪些既有结论会失效
- 仅在使用特权观测时才有效的方法
- 报告的性能提升是否来自重置工程、奖励塑形或隐藏基础设施
- 即使性能数字看起来很高,评估质量仍然较差的任务类别
检查点: 以机器人领域的方式向用户呈现全景:
🤖 Robotics survey complete. I grouped the field by embodiment, benchmark, action interface, and sim2real setup.
Main gaps:
1. [...]
2. [...]
3. [...]
Should I generate ideas under this framing, or should I narrow to a specific robot / benchmark / modality?
- 用户批准(或用户未回应且 AUTO_PROCEED=true)→ 使用最佳机器人领域框架进入阶段 2。
- 用户要求修改(例如缩小机器人形态范围、更换基准类别、不做仿真到现实迁移、不使用硬件)→ 完善机器人领域框架,重新运行阶段 1,并再次呈现。
阶段 2:机器人领域专项构思与筛选
只有在明确机器人领域框架之后,才生成创意。
调用现有创意生成器,但在提示词中传入机器人问题框架和全景矩阵,避免其生成通用机器学习创意:
/idea-creator "$ARGUMENTS — robotics frame: [paste Robotics Problem Frame] — focus venues: CoRL, RSS, ICRA, IROS, RA-L — benchmark-specific ideas only — sim-first pilots — no real-robot execution without explicit approval — require failure metrics and baseline clarity"
然后按照以下机器人领域专项规则改写并筛选输出结果。
每个候选创意必须包括:
- 一句话摘要
- 目标机器人形态
- 目标基准 / 仿真器 / 数据集
- 要解决的核心瓶颈
- 最低限度的仿真优先试点
- 必需指标
- 创意不可行时的预期失败模式
- 该创意是否确实需要真实硬件
优质机器人创意模式
优先选择能够:
- 揭示感知与动作耦合中的真实瓶颈
- 提高在机器人形态或环境变化下的鲁棒性
- 减少操作员耗时、重置成本或演示成本
- 通过可测量的机制加强仿真到现实的迁移
- 改进恢复、重试行为或失败检测
- 创建更好的基准、诊断方法或评估协议
- 检验社区反复提及但很少测量的假设
薄弱的机器人创意模式
对以下主要属于此类的创意降低优先级:
- “将基础模型 / VLM / 扩散模型应用于机器人 X”,却没有分析新的瓶颈
- 依赖演示,却无法进行基准测试
- 依赖难以获取的硬件、自定义传感器或规模庞大的私有数据集
- 若不耗时数月搭建基础设施,就无法评估
- 只有在一切都完美运行时才有意义
筛选规则
对于每个想法,如果符合以下情况,请予以否决或大幅降低排名:
- 没有可用的具体模拟器或基准测试
- 没有可信的基线
- 除了“看起来更好”之外,没有可衡量的指标
- 需要真实机器人执行,但硬件访问情况不明确
- 设置依赖特权观测,导致论断缺乏说服力
- 如果评估方式更公平,预期贡献便不复存在
检查点: 在检查新颖性之前,先展示排名靠前的机器人学想法:
💡 Robotics ideas generated. Top candidates:
1. [Idea 1] — Embodiment: [...] — Benchmark: [...] — Pilot: sim/offline — Risk: LOW/MEDIUM/HIGH
2. [Idea 2] — Embodiment: [...] — Benchmark: [...] — Pilot: sim/offline — Risk: LOW/MEDIUM/HIGH
3. [Idea 3] — requires hardware / weak benchmark / high risk
Should I carry the top sim-first ideas into novelty checking and external review?
(If no response, I'll continue with the strongest benchmark-grounded ideas.)
- 用户选择想法(或用户未回应且 AUTO_PROCEED=true)→ 使用排名靠前的模拟优先想法进入阶段 3,然后继续阶段 4 和阶段 5。
- 用户希望采用不同的约束条件 → 更新机器人学研究框架,并重新运行阶段 2。
- 用户希望缩小范围 → 回到阶段 1,进一步聚焦具身形态、任务或基准测试。
阶段 3:可行性与试点设计
针对排名靠前的想法,设计一套最小验证方案。
如果仓库中已经包含可用的模拟器、基准测试框架或离线数据集处理流程,可以据此验证排名靠前的 1-3 个想法。如果没有,不要强行执行。请改为制定具体的试点计划。
默认情况下,试点应属于以下类型之一:
- 模拟试点
- 离线日志 / 数据集试点
- 使用现有基准测试结果的纯分析试点
只有在用户明确提出要求时,才提议开展真实机器人试点。
对于每个保留下来的想法,请说明:
- Embodiment:
- Benchmark / simulator:
- Baselines:
- Pilot type: sim / offline / real
- Compute estimate:
- Human/operator time:
- Success metrics:
- Failure metrics:
- Safety concerns:
- What result would count as positive signal:
- What negative result would still be publishable:
真实机器人规则
绝不自动推进到实体机器人测试。 如果某个想法需要硬件:
- 将其标记为
needs physical validation - 优先设计模拟或离线前置验证
- 在进行任何真实机器人步骤之前,征求用户的明确确认
如果没有成本低廉的模拟 / 离线试点方案,请在报告中保留该想法,但标注为执行风险高。
阶段 3 之后,即使只制定了试点计划而没有实际运行试点,也要继续进入阶段 4。无法立即执行并不是停止工作流的理由。
阶段 4:深入验证新颖性
对每个排名靠前的想法,执行:
/novelty-check "[idea description with embodiment + task family + benchmark + sensor stack + controller/policy class + sim2real angle + target venues: CoRL/RSS/ICRA/IROS/RA-L]"
机器人学新颖性检查必须涵盖:
- 具身形态
- 任务类型
- 基准测试 / 模拟器
- 传感器配置
- 控制器 / 策略类型
- 相关时的 sim2real 或安全性角度
尤其要审慎看待以下这类想法:
- 旧方法 + 新基准测试
- VLA/VLM + 标准操作基准测试
- 没有新迁移机制的 sim2real 论断
如果方法本身不新颖,但发现或评估协议具有新意,请明确说明。
阶段 5:外部机器人学评审
调用:
/research-review "[top idea with robotics framing, embodiment, benchmark, baselines, pilot plan, evaluation metrics, and sim2real/hardware risks — review as CoRL/RSS/ICRA reviewer]"
将评审者设定为资深的 CoRL / RSS / ICRA 评审。请其重点关注:
- 这项贡献对机器人学而言是否真正新颖,而不仅仅是对 ML 而言新颖
- 要使结果可信,最低限度需要哪些基准测试
- sim2real 的论述是否合理
- 缺少哪些基线或失败分析
- 该想法能否在现实的基础设施约束下成立
根据评审者提出的最低可行证据方案更新报告。
阶段 6:最终报告
将报告写入或更新到 idea-stage/IDEA_REPORT.md,采用机器人学专用结构,以便与后续工作流保持兼容。
# Robotics Idea Discovery Report
**Direction**: $ARGUMENTS
**Date**: [today]
**Pipeline**: research-lit → idea-creator (robotics framing) → novelty-check → research-review
## Robotics Problem Frame
- Embodiment:
- Task family:
- Observation / action interface:
- Available assets:
- Constraints:
## Landscape Matrix
[grouped by embodiment, benchmark, and bottleneck]
## Ranked Ideas
### Idea 1: [title] — RECOMMENDED
- Embodiment:
- Benchmark / simulator:
- Bottleneck addressed:
- Pilot type: sim / offline / real
- Positive signal:
- Novelty:
- Reviewer score:
- Hardware risk:
- Next step:
## Eliminated Ideas
- [idea] — killed because benchmark unclear / hardware inaccessible / novelty weak / no fair evaluation
## Evidence Package for the Top Idea
- Required baselines:
- Required metrics:
- Required failure cases:
- Whether real robot evidence is mandatory:
## Next Steps
- [ ] Implement sim-first pilot
- [ ] Run /novelty-check on the final idea wording
- [ ] Only after approval: consider hardware validation
关键规则
- 模拟优先。 硬件绝不是默认选项。
- 必须明确指定基准测试。 没有基准测试,就不是严肃的想法。
- 评估必须包含失败情况。 仅有成功率还不够。
- 具身形态很重要。 不要假设某种机器人上的结果可以迁移到另一种机器人上。
- 避免基础模型作秀。 新颖术语不等于新颖性。
- 基础设施的现实性很重要。 操作员时间、重置负担和安全性都属于研究约束。
- 如果贡献主要在于诊断或评估,请明确说明。 这仍然可能达到发表标准。
与后续工作的衔接
此工作流确定出有潜力的机器人学想法后:
/idea-discovery-robot "direction" ← you are here
implement sim-first pilot
/run-experiment ← if infrastructure exists
/auto-review-loop "top robotics idea"
如果目前还没有模拟器或基准测试,请停在报告阶段,并询问用户是要构建基础设施,还是转向更容易执行的想法。
输出协议
所有输出文件均须遵循以下共享协议: