EAIOS 架构背景
Robonix 是具身智能操作系统（Embodied AI Operating System，EAIOS）架构的参考实现。EAIOS 由中国计算机学会（China Computer Federation，CCF）泛在操作系统开放社区提出，见 2026 年发布的《具身智能操作系统技术白皮书》。其核心目标是在机器人系统层面建立统一的抽象体系，实现 AI 模型与硬件之间的软硬解耦。
白皮书原文：gitlink.org.cn/zone/uos/source/292
四级抽象
EAIOS 采用“原语–服务–技能–任务”四层抽象体系（白皮书 §3.2），实现从高层语义目标到底层硬件控制的系统化分层建模。
原语（Primitive）构成硬件抽象层，定义“抽象机器人”的标准化接口。白皮书把原语分为两类：
- 感知原语（Perception Primitive）采集原始观测，包括相机 RGB 与深度、IMU、关节编码器、力觉触觉。
- 动作原语（Action Primitive）下发确定性指令，包括底盘速度、机械臂关节、夹爪开合。
同类硬件不论厂商都实现同一套原语接口。上层应用与模型只与抽象机器人交互，不接触底层差异。
服务（Service）是由操作系统注册、调度与管理的功能组件。白皮书列出的典型服务分三类：
- 环境理解：语义地图、空间地图、物体识别、校准。
- 任务处理：任务规划、方案推演、决策、结果反馈。
- 数据与交互：数据采集、记忆、人机交互与协同。
服务按统一接口规范开发并接入。系统在运行时按任务需求实例化与编排它们。
技能（Skill）封装可复用的行为序列，连接高层任务与底层原语。白皮书把技能分为两种。
基本技能以独立执行单元注册到系统，运行实现固定，白皮书称之为静态技能。例如预训练的视觉-语言-动作模型（Vision-Language-Action，VLA），或 ROS 2 执行算法。
机器人任务描述语言（Robot Task Description Language，RTDL）技能是动态的。它由系统在任务执行过程中生成，描述一段控制流程，运行时由 RTDL 解释器调度与组合。某类流程在多次运行中被验证稳定后，可以固化为基本技能存入技能库。
任务（Task）是顶层逻辑单元，由用户或系统提出，有明确的目标状态与终止条件。系统用 RTDL 形式化描述任务方案，方案经过四个阶段：
- 任务规划：生成 RTDL 方案。
- 方案推演：由世界模型验证可行性与安全性。
- 决策执行：调度器分配资源，协调技能与原语。
- 结果反馈：评估执行效果，反馈回系统闭环。
Robonix 中的对应
Robonix 作为 EAIOS 架构的参考实现，其组件与四级抽象的对应关系如下：
| EAIOS 层 | 白皮书定义 | Robonix 对应 |
|---|---|---|
| 原语 | 硬件抽象接口：感知原语（相机、IMU 等）与动作原语（底盘、机械臂等） | robonix/primitive/* 下的能力约定与能力提供方实现（如差速底盘、相机、激光雷达原语，一个物理设备对应一个软件包） |
| 服务 | 操作系统统一注册与调度的功能组件：感知、认知、互联、控制等 | robonix/service/* 下的可替换服务；当前源码树提供记忆、语音和声纹参考软件包，Webots 部署另从外部仓库引入建图和导航。Scene、Pilot 等系统组件使用 robonix/system/* 接口，不属于 robonix/service/* 能力约定命名空间 |
| 技能 | 可复用行为单元：基本技能（预训练 VLA 等）与 RTDL 技能（运行时动态生成） | 进程形态的基本技能以软件包部署，并以技能提供方向 Atlas 注册 MCP 能力；Pilot 动态生成 RTDL 树，Executor 负责解释与执行。将稳定 RTDL 图固化为可复用技能的库管理尚在规划中 |
| 任务 | 用户请求的结构化表达，经由规划→推演→决策→执行→反馈的完整生命周期 | Liaison 把客户端输入构造为任务（Task）发给 Pilot；Pilot 把任务分解为 RTDL 方案，并根据 Executor 返回的节点和方案结果继续规划；世界模型方案推演仍在规划中 |
Liaison 对应白皮书 §3.4.3 的人机交互与协同服务。它接入文本和语音交互，统一用户身份元数据，执行当前用户准入检查，并把任务提交给 Pilot。Atlas 是 Robonix 的运行时控制平面，负责能力提供方注册、能力约定声明、发现和通道记账；它能注册和发现技能提供方，但不保存或发布技能软件包。软件包发布与检索由 Robonix 软件包目录（Package Catalog）负责。
系统作用域与非目标
Robonix 聚焦于具身智能系统的运行时框架。以下事项不在当前作用域内。
启动与上电
Robonix 的“启动”指功能启动：rbnx boot 根据机器人部署清单编排内置系统组件、原语、服务与技能软件包；rbnx start 只负责启动单个软件包。硬件级上电管理（例如主控板向关节控制板发送电源指令）不在当前作用域内，应由机器人部署和厂商安全系统在启动 Robonix 前完成。
模型运行与训练
Robonix 当前负责模型推理与执行，即以技能形态运行预训练模型（VLA、强化学习策略、视觉语言模型等）。训练、数据采集和模型微调工具链不属于当前运行时接口；训练产物需要由技能软件包封装后部署。
控制面定位
Atlas 只承担五件事：运行时提供方注册、能力发现、能力约定目录、生命周期状态、通道记账。它不发布软件包或技能库，不转发数据面流量，也不编排部署进程。数据面通信由能力提供方与消费者在取得端点后直连完成；Atlas 的心跳机制只用于标记和清理超时注册记录。