跑完“半馬”還有運(yùn)動(dòng)會(huì),機(jī)器人為啥都愛(ài)搞體育?
南京4月27日 往返競(jìng)速跑、足球?qū)官?、機(jī)器人格斗……首屆具身智能機(jī)器人運(yùn)動(dòng)會(huì)近日在江蘇無(wú)錫舉行,150多臺(tái)機(jī)器人“選手”在運(yùn)動(dòng)場(chǎng)上展開(kāi)比拼。此前的2025北京亦莊半程馬拉松暨人形機(jī)器人半程馬拉松引起廣泛關(guān)注,北京今年還計(jì)劃舉辦世界人形機(jī)器人運(yùn)動(dòng)會(huì)。
從跑“半馬”到運(yùn)動(dòng)會(huì),機(jī)器人為啥要扎堆搞體育?
“是騾子是馬,拉出來(lái)遛遛”:機(jī)器人測(cè)試為何都選體育?
首屆具身智能機(jī)器人運(yùn)動(dòng)會(huì)上的2V2機(jī)器人足球比賽,紅藍(lán)雙方機(jī)器人在模擬綠茵場(chǎng)上攻防交替,貢獻(xiàn)了“腳后跟進(jìn)球”“中場(chǎng)射門(mén)”等名場(chǎng)面;投籃比賽中,機(jī)器人“鐵墩”手腕輕扣,十投全中贏得滿堂彩……
“體育競(jìng)技提供了復(fù)雜多樣的真實(shí)場(chǎng)景,對(duì)機(jī)器人來(lái)說(shuō)意味著從感知環(huán)境到信息分析、再?gòu)膶?shí)時(shí)決策到運(yùn)動(dòng)控制的考驗(yàn),這正是機(jī)器人研發(fā)需要的?!痹谇迦A大學(xué)計(jì)算機(jī)博士、體育部博士后李晨曦看來(lái),體育競(jìng)技是機(jī)器人技術(shù)理想的試驗(yàn)田,也是機(jī)器人邁出實(shí)驗(yàn)室、走向真實(shí)生產(chǎn)和生活的重要一步。
國(guó)際大賽一直是高新科技的試驗(yàn)場(chǎng)。從奧運(yùn)賽場(chǎng)的計(jì)時(shí)系統(tǒng)、高速攝像機(jī),到網(wǎng)球“鷹眼”、世界杯VAR(視頻助理裁判)技術(shù),人類(lèi)不斷將新技術(shù)應(yīng)用于體育。
體育需要科技,科技也需要體育?!笆球呑邮邱R,拉出來(lái)遛遛?!币幻^眾的感言一語(yǔ)中的。機(jī)器人比賽,正是一種科技綜合測(cè)試。
“為什么搞體育?”江蘇一家科技企業(yè)人形機(jī)器人事業(yè)部副總經(jīng)理郭大宏說(shuō):“就是為了把機(jī)器人性能設(shè)計(jì)得更穩(wěn)定可靠,向應(yīng)用領(lǐng)域拓展?!瘪R拉松的耐力、格斗的對(duì)抗、運(yùn)球的走位,模擬了現(xiàn)實(shí)中復(fù)雜的動(dòng)態(tài)環(huán)境,考驗(yàn)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制、環(huán)境感知、能源管理等綜合能力。
競(jìng)技體育為機(jī)器人研發(fā)測(cè)試走出“一條路”,也為機(jī)器人走近大眾、走向市場(chǎng)打開(kāi)“一扇窗”。
科技創(chuàng)新也需要“更快、更高、更強(qiáng)——更團(tuán)結(jié)”。玄智(深圳)創(chuàng)新科技有限公司賽事總監(jiān)王奕濤說(shuō):“大家都在尋求突破,這次運(yùn)動(dòng)會(huì)能把這么多機(jī)器人研發(fā)企業(yè)的尖端科技進(jìn)行集中展示,無(wú)疑可以助推前沿信息交流和技術(shù)整合?!?/p>
利用體育賽事的高關(guān)注度和娛樂(lè)性,推動(dòng)機(jī)器人從實(shí)驗(yàn)室走向大眾視野,對(duì)消除公眾的技術(shù)距離感、提升社會(huì)認(rèn)知度也是一大利好。
此次機(jī)器人運(yùn)動(dòng)會(huì)得到了普通市民的熱情捧場(chǎng)。上海的王先生帶著6歲的兒子專(zhuān)程趕來(lái)觀賽,他感嘆,一場(chǎng)比賽下來(lái),孩子對(duì)機(jī)器人的興趣大大提升,“比看書(shū)效果好多了”。
多家參賽企業(yè)負(fù)責(zé)人坦言,希望借比賽為自家機(jī)器人爭(zhēng)取更多曝光,拓展應(yīng)用場(chǎng)景,發(fā)掘更多潛在市場(chǎng)機(jī)會(huì)。
“鋼鐵運(yùn)動(dòng)員”上場(chǎng):參賽機(jī)器人為何執(zhí)著“人形”?
參加北京亦莊半馬的人形機(jī)器人“天工Ultra”身高1米8,兩條大長(zhǎng)腿擅長(zhǎng)奔跑;重心穩(wěn)、續(xù)航長(zhǎng)的“旋風(fēng)小子”則是小個(gè)頭,腳上穿著童鞋;參加足球?qū)官惖臋C(jī)器人“加速T1”身高僅1米2,但射起門(mén)來(lái)毫不含糊……
這些參賽機(jī)器人的“高矮胖瘦”各不相同,但都不約而同地模仿了人形。既是機(jī)器,為何執(zhí)著于做“人”?
“機(jī)器人要想服務(wù)于人類(lèi),首先要適配人類(lèi)環(huán)境。”東南大學(xué)機(jī)器人傳感與控制技術(shù)研究所副所長(zhǎng)徐寶國(guó)告訴記者,日常生活中從樓梯臺(tái)階的高度到門(mén)把手的形狀,包括體育場(chǎng)上從運(yùn)動(dòng)器械的尺寸到比賽場(chǎng)地的布局,都是按照人類(lèi)身體結(jié)構(gòu)量身定制的?!霸囅胍幌?,如果踢球的機(jī)器人沒(méi)有雙腳,而是用輪式底盤(pán),可能永遠(yuǎn)無(wú)法適應(yīng)真實(shí)球場(chǎng)和足球比賽規(guī)則?!?/p>
在無(wú)錫同期舉行的人形機(jī)器人百人會(huì)會(huì)議上,中國(guó)科學(xué)院院士、華中科技大學(xué)教授丁漢表示,人的一雙腳可以走到世界每一個(gè)角落,人形機(jī)器人具備高度通用的形態(tài),可適用于各種場(chǎng)景和復(fù)雜作業(yè),所以人形機(jī)器人是具身智能的最佳載體。
中國(guó)工程院外籍院士張建偉認(rèn)為,具身智能是未來(lái)真正能夠連接物理世界、解決物理世界痛點(diǎn)的重要賽道。
實(shí)踐證明,機(jī)器人的人形設(shè)計(jì)在面對(duì)真實(shí)生活場(chǎng)景時(shí)具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。在北京亦莊半馬中,“天工Ultra”機(jī)器人就憑借類(lèi)人關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu),成功摘得冠軍獎(jiǎng)杯。而采用履帶式設(shè)計(jì)的機(jī)器人,在面對(duì)賽場(chǎng)復(fù)雜地形時(shí)表現(xiàn)不盡如人意。
“擬人性”也更易引起人們“共情”。在北京亦莊半馬中,參賽的“小巨人”機(jī)器人以雙丸子頭哪吒造型亮相,還用網(wǎng)絡(luò)熱梗與觀眾互動(dòng),成為賽場(chǎng)內(nèi)外的“網(wǎng)紅”。
人類(lèi)對(duì)類(lèi)人形態(tài)的天生親近感,有利于打造“人機(jī)共榮”的未來(lái)社會(huì)。
郭大宏認(rèn)為,隨著技術(shù)發(fā)展,人機(jī)協(xié)作的體育新模式有望興起。比起與自動(dòng)化發(fā)球機(jī)對(duì)打,運(yùn)動(dòng)員與人型機(jī)器人進(jìn)行對(duì)抗訓(xùn)練的效果將大大提升。
丁漢關(guān)注的機(jī)器人未來(lái)增長(zhǎng)點(diǎn)也在服務(wù)領(lǐng)域,比如醫(yī)療康復(fù)、養(yǎng)老、家政機(jī)器人,這對(duì)應(yīng)對(duì)老齡化社會(huì)等挑戰(zhàn)都有著重要意義。
“蹣跚學(xué)步”是為了“健步如飛”:機(jī)器人選手為何有點(diǎn)“菜”?
北京亦莊半馬的機(jī)器人完賽率僅30%,2小時(shí)40分42秒的冠軍成績(jī)也與人類(lèi)馬拉松運(yùn)動(dòng)員的最好成績(jī)相去甚遠(yuǎn);首屆具身智能機(jī)器人運(yùn)動(dòng)會(huì)的足球?qū)官惿?,機(jī)器人球員被自己絆倒后“負(fù)傷”,被工作人員用擔(dān)架抬出賽場(chǎng),為現(xiàn)場(chǎng)觀眾貢獻(xiàn)了不少笑聲……
機(jī)器人賽場(chǎng)表現(xiàn)與公眾預(yù)期中的科幻場(chǎng)景有差距,甚至屢屢“翻車(chē)”,這與ChatGPT、DeepSeek橫空出世時(shí)公眾的驚呼形成反差。
張建偉表示,ChatGPT和DeepSeek只類(lèi)似我們處理文本的“腦區(qū)”,但運(yùn)動(dòng)等場(chǎng)景涉及“小腦”的控制以及視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸感等多模態(tài)的聯(lián)合控制,要復(fù)雜得多。
“機(jī)器人如果不小心出點(diǎn)洋相,我們反而‘更開(kāi)心’?!蓖蹀葷f(shuō),機(jī)器人在動(dòng)態(tài)復(fù)雜環(huán)境中的運(yùn)動(dòng)控制極具挑戰(zhàn),團(tuán)隊(duì)希望以此來(lái)測(cè)試穩(wěn)定性,在“實(shí)戰(zhàn)”中盡可能多地收集反饋數(shù)據(jù),以改進(jìn)提升。
機(jī)器人一小步,人類(lèi)一大步。機(jī)器人運(yùn)動(dòng)員現(xiàn)階段如嬰兒般的“蹣跚學(xué)步”,正是為了走向“健步如飛”。
“看似表現(xiàn)笨拙,實(shí)則潛力巨大?!毙鞂殗?guó)是機(jī)器人運(yùn)動(dòng)會(huì)的“鐵桿粉絲”。在他看來(lái),人形機(jī)器人投身運(yùn)動(dòng)有望帶動(dòng)局部領(lǐng)域的技術(shù)突破。例如,格斗項(xiàng)目推動(dòng)靈活對(duì)抗與快速響應(yīng)策略發(fā)展,足球項(xiàng)目促進(jìn)團(tuán)隊(duì)協(xié)作算法優(yōu)化,跑步項(xiàng)目則考驗(yàn)步態(tài)控制和能耗管理。這些成果一旦成熟,還將賦能康復(fù)訓(xùn)練、輔助運(yùn)動(dòng)、災(zāi)害救援等人機(jī)共存和協(xié)作應(yīng)用場(chǎng)景,具備極高的應(yīng)用價(jià)值與商業(yè)化潛力。
從春晚舞臺(tái)跳舞到運(yùn)動(dòng)場(chǎng)踢球,這兩者是同一種機(jī)器人嗎?
專(zhuān)家解釋說(shuō),跳舞與踢球雖同屬“運(yùn)動(dòng)”,但動(dòng)態(tài)控制目標(biāo)、節(jié)奏響應(yīng)與穩(wěn)定策略各不相同。目前機(jī)器人大多采用針對(duì)性?xún)?yōu)化算法,通用性較差。隨著多模態(tài)融合、元學(xué)習(xí)、在線自適應(yīng)控制等關(guān)鍵技術(shù)不斷取得突破,“一專(zhuān)多能”的多面手機(jī)器人有望在不遠(yuǎn)的未來(lái)與我們見(jiàn)面。
對(duì)于未來(lái)的疑問(wèn),答案往往藏在歷史里。
1894年法國(guó)人第一次舉辦汽車(chē)比賽,報(bào)名的102輛汽車(chē)中僅有9輛完成128公里的賽程,穩(wěn)定性和速度均不如馬車(chē);1946年世界上第一臺(tái)現(xiàn)代電子數(shù)字計(jì)算機(jī)在美國(guó)誕生時(shí),重量達(dá)數(shù)十噸,每次調(diào)整計(jì)算任務(wù)需耗費(fèi)幾天時(shí)間。
讓機(jī)器人像人一樣靈活、一樣智慧,是人形機(jī)器人研發(fā)的最高夢(mèng)想,但在技術(shù)演進(jìn)過(guò)程中,需要大量試錯(cuò)與耐心。從春晚舞臺(tái)到體育賽場(chǎng),具身智能機(jī)器人已開(kāi)始進(jìn)入生活場(chǎng)景,邁開(kāi)走向百姓家庭的第一步。
讓我們拭目以待。