2025世界人形機(jī)器人運(yùn)動(dòng)會(huì)正在國(guó)家速滑館“冰絲帶”舉行。機(jī)器人比什么?這些技能未來是否可以應(yīng)用到生活中?記者現(xiàn)場(chǎng)探訪。

 

競(jìng)技賽:新增過熱保護(hù)程序,機(jī)器人順利跑完1500米

 

運(yùn)動(dòng)會(huì)的競(jìng)技賽包括田徑、足球3v3、足球5v5等。和人類比賽一樣,賽場(chǎng)氣氛熱烈,當(dāng)機(jī)器人進(jìn)球、得分時(shí),觀眾會(huì)歡呼鼓掌。如果機(jī)器人摔倒,在解說員的帶動(dòng)下,現(xiàn)場(chǎng)觀眾也會(huì)為它們加油打氣。

 

盡管今年4月,大家已經(jīng)見識(shí)了機(jī)器人跑“半馬”的風(fēng)采,但在此次運(yùn)動(dòng)會(huì)上,機(jī)器人在田徑場(chǎng)參加競(jìng)技賽比拼仍是一大看點(diǎn)。鳴槍后,全尺寸人形機(jī)器人往往大步流星、一馬當(dāng)先,有的機(jī)器人跌跌撞撞,有的機(jī)器人尺寸較小,雙腳緊捯,也只能快走,跑不起來,讓人忍俊不禁。記者注意到,無(wú)論是1500米還是400米比賽,都有不少隊(duì)伍選擇使用宇樹機(jī)器人。


2025世界人形機(jī)器人運(yùn)動(dòng)會(huì)400米決賽現(xiàn)場(chǎng)。新京報(bào)記者 薛珺 攝


“此次,我們對(duì)宇樹科技G1人形機(jī)器人進(jìn)行改造,平穩(wěn)跑過了1500米,用時(shí)約14分鐘。”城市之間科技隊(duì)的薛清恒說,他所在的公司基于其他品牌機(jī)器人進(jìn)行二次開發(fā)和場(chǎng)景應(yīng)用。之前參加機(jī)器人“半馬”的經(jīng)驗(yàn),被用到了這次比賽中。“發(fā)電機(jī)溫度過熱時(shí),機(jī)器人會(huì)摔倒或自主停止運(yùn)轉(zhuǎn),所以我們特意新增了過熱保護(hù)程序?!彼f,在技術(shù)深化上,團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了擬人步態(tài),使機(jī)器人跑起來和真正的運(yùn)動(dòng)員姿態(tài)差不多。

 

據(jù)薛清恒介紹,機(jī)器人在場(chǎng)館里跑1500米,比在柏油路上跑馬拉松簡(jiǎn)單。場(chǎng)館中有標(biāo)注線輔助的情況下,機(jī)器人可以實(shí)現(xiàn)自主跑。但為了速度,大部分隊(duì)伍還是選擇用遙控器。另外,柏油路更硬、地形坑洼復(fù)雜,場(chǎng)館中的賽道比較平整,更有助于機(jī)器人“出成績(jī)”。

 

近幾天,工程師熬夜加班改進(jìn)算法、提升穩(wěn)定性,通過賽前不斷試錯(cuò),發(fā)現(xiàn)和解決問題,降低機(jī)器人在賽時(shí)的失誤率。“不管是參加競(jìng)技性比賽還是其他比賽,對(duì)我們這種公司的技術(shù)儲(chǔ)備都有非常大幫助,這不僅是對(duì)機(jī)器人本體硬件跟軟件結(jié)合的考驗(yàn),也增加了我們解決問題的經(jīng)驗(yàn)?!毖η搴阏f。

 

場(chǎng)景賽:機(jī)器人可整理房間、拆藥分裝

 

隨著智慧藥房、智慧酒店的出現(xiàn),一些機(jī)器人已經(jīng)走入現(xiàn)實(shí)生活場(chǎng)景,協(xié)助人們進(jìn)行藥品分揀、清潔等工作。此次運(yùn)動(dòng)會(huì)的場(chǎng)景賽包括工業(yè)場(chǎng)景、醫(yī)藥場(chǎng)景、酒店場(chǎng)景和倉(cāng)儲(chǔ)場(chǎng)景。

 

在酒店場(chǎng)景中,北京通用人工智能研究院改裝了宇樹機(jī)器人,通過自主或遙控的形式參加了兩個(gè)項(xiàng)目的比賽。一個(gè)是機(jī)器人在酒店門口和大堂拉箱子,把箱子送到各個(gè)房間門口;另一個(gè)是進(jìn)行酒店房間內(nèi)部清潔,從柜子、桌子等物品上撿垃圾,再扔到垃圾桶里。

 

“我們對(duì)機(jī)器人改裝,并使用自己的算法。比如要跑一些模型,機(jī)器人的算力不太夠,我們就會(huì)加裝小的計(jì)算設(shè)備?!睋?jù)研究員賈寶雄介紹,大部分隊(duì)伍可以實(shí)現(xiàn)機(jī)器人自主拉箱子,因?yàn)槔瓧U高度相對(duì)固定,可以使用固定模式抓取。但垃圾分類相對(duì)困難,瓶子、塑料袋等物品高度不同、形狀不同,所以團(tuán)隊(duì)在機(jī)器人身上加裝了靈巧手,通過開發(fā)軟件實(shí)現(xiàn)抓握。

 

他說,此次比賽大部分團(tuán)隊(duì)使用了輪式機(jī)器人,相較于雙足機(jī)器人走路更穩(wěn)、定位更準(zhǔn)。“不過,我們還是決定使用一個(gè)雙足人形機(jī)器人,看一看我們的算法到底能不能把機(jī)器人推進(jìn)到‘能用’的階段,雖然在時(shí)間上不占優(yōu)勢(shì),但可以檢驗(yàn)技能?!?/p>

 

醫(yī)藥場(chǎng)景包括藥品分揀和拆藥分裝。中國(guó)人民大學(xué)信息學(xué)院學(xué)生趙藝涵和周鈺添暑期專門留在了北京,就是為了準(zhǔn)備參加此次運(yùn)動(dòng)會(huì)。一次性看到參賽的上百臺(tái)機(jī)器人,同學(xué)們都難掩興奮。比賽時(shí),選手和機(jī)器人隔了一堵墻,他們通過機(jī)器人的攝像頭了解實(shí)地場(chǎng)景,用VR手柄搖操機(jī)械臂,使其跟人手做同步動(dòng)作,比如拿起裝膠囊的藥板,將藥擠入塑料盒中。考慮到?jīng)Q賽中要拆分軟膠囊,他們還在夾爪內(nèi)側(cè)添加了柔性材料。


“操控起來還是比較難的,因?yàn)樗幇搴芑?,機(jī)械爪只有兩片開合板,將它拿起來有難度。另外,將藥粒完整擠出來也不容易,不能擠到桌子外面,也不能使藥板脫手飛出去,還要避免左右臂互搏的情況。我們大部分時(shí)間都在打補(bǔ)丁、寫代碼、做調(diào)試?!壁w藝涵說。

 

周鈺添告訴記者,由于大型場(chǎng)館環(huán)境復(fù)雜,很多機(jī)器人使用無(wú)線路由器通信,加上媒體設(shè)備和觀眾手機(jī)信號(hào),無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信會(huì)受到極大干擾,一些隊(duì)伍的機(jī)器人連動(dòng)都動(dòng)不起來,這些都給比賽帶來挑戰(zhàn)。8月16日上午,他們所在的RUC-HuHa戰(zhàn)隊(duì)獲得拆藥分裝技能競(jìng)技的銀牌。談及未來應(yīng)用,他們認(rèn)為,在使用場(chǎng)景上,遙操其實(shí)沒有減少人力,但在個(gè)人娛樂場(chǎng)景下,未來遙操可以提供更多服務(wù)。


機(jī)器人進(jìn)行拆藥分裝比賽。新京報(bào)記者 薛珺 攝


外圍賽:機(jī)器人打籃球既要投得準(zhǔn),也要有配合

 

本次運(yùn)動(dòng)會(huì)的外圍賽包括自由搏擊、籃球、集體舞蹈、功夫搏擊等。籃球場(chǎng)位于“冰絲帶”環(huán)廊,參加這場(chǎng)比賽的機(jī)器人雖然不是人形,但移動(dòng)速度很快,投球命中率較高。

 

華中科技大學(xué)學(xué)生徐世蒙告訴記者,機(jī)器人籃球比賽通過雷達(dá)、視覺和激光測(cè)距等方式定位??紤]到視覺技術(shù)路線存在被阻擋的問題,他們的機(jī)器人主要采用雷達(dá)定位,感知360度的環(huán)境信息進(jìn)行綜合判斷。2v2籃球賽不僅比拼誰(shuí)投得快、投得準(zhǔn),還要考慮兩個(gè)機(jī)器人之間的配合,比如傳球、擋拆戰(zhàn)術(shù)?!拔覀冏约貉邪l(fā)的機(jī)器人可以跳起來扣籃,得到更多獎(jiǎng)勵(lì)分,其中一個(gè)機(jī)器人還創(chuàng)新設(shè)計(jì)了機(jī)械臂。”

 

他們使用的機(jī)器人,一個(gè)通過摩擦輪擠壓的方式投籃,連貫性更好,在各個(gè)位置都能投籃,但劣勢(shì)是出手點(diǎn)比較矮,球容易被攔截;另一個(gè)通過機(jī)械臂投籃,出手點(diǎn)高,二者相互配合,勝算更高。

 

在功夫搏擊賽場(chǎng),小型人形機(jī)器人的格斗賽同樣吸睛。這些小機(jī)器人很靈活,跌倒后會(huì)馬上爬起來,有的機(jī)器人張開雙臂,通過轉(zhuǎn)圈的方式用胳膊攻擊對(duì)手。

 

鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院無(wú)線電協(xié)會(huì)的杜昊洋說,這項(xiàng)比賽除了考驗(yàn)操控能力,還有編程技能。小機(jī)器人身上有16個(gè)舵機(jī),他們事先要將小機(jī)器人的外形結(jié)構(gòu)、攻擊方式和動(dòng)作編輯設(shè)計(jì)好,并進(jìn)行調(diào)試。“一個(gè)動(dòng)作如果舵機(jī)差一度,機(jī)器人就完不成?!辟愂陆Y(jié)束后,現(xiàn)場(chǎng)觀眾還可以拿起手柄,體驗(yàn)操縱小機(jī)器人的樂趣。

 

表演賽:機(jī)器人看視頻自學(xué)詠春拳

 

包括群體舞蹈、靈機(jī)一動(dòng)、武術(shù)等在內(nèi)的表演賽也有不少看點(diǎn)。在武術(shù)項(xiàng)目中,視界戰(zhàn)隊(duì)獲得季軍。


機(jī)器人進(jìn)行武術(shù)表演。新京報(bào)記者 薛珺 攝


“為了讓機(jī)器人打出詠春拳,我們自研了一套端到端的教機(jī)器人自主學(xué)習(xí)人類動(dòng)作的系統(tǒng),不需要遙操設(shè)備,也不需要?jiǎng)硬?,給機(jī)器人看人類的視頻,它就能學(xué)會(huì)這些動(dòng)作。”北京視界求索人工智能科技公司總經(jīng)理夏菁說。

 

據(jù)她介紹,大多數(shù)隊(duì)伍通過動(dòng)捕設(shè)備或者VR設(shè)備,讓人實(shí)際操作一次,再使機(jī)器人同步做相關(guān)動(dòng)作,優(yōu)勢(shì)是動(dòng)作比較完美。但他們?yōu)榱四ゾ殘F(tuán)隊(duì),決定自研算法系統(tǒng)。這種方式在速度、人力成本上頗有優(yōu)勢(shì),調(diào)試流程也比較短,機(jī)器人觀看2D視頻一兩分鐘,就可以學(xué)會(huì)動(dòng)作。“我們不需要造數(shù)據(jù),而是把人類已有的數(shù)據(jù)利用起來,實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的運(yùn)控以及動(dòng)作,未來遷移到其他場(chǎng)景中,想象空間是很大的?!?/p>

 

夏菁說,未來用戶想要教機(jī)器人動(dòng)作,不管是取水還是擰螺絲,都無(wú)需購(gòu)買昂貴的遙操設(shè)備,無(wú)論是在工業(yè)場(chǎng)景還是家庭交互場(chǎng)景,用戶的使用感都會(huì)更好?!皺C(jī)器人接入我們的大模型中,除了動(dòng)作,它們也在加速理解現(xiàn)實(shí)世界?!?/p>

 

新京報(bào)記者 張璐

編輯 劉夢(mèng)婕 校對(duì) 劉軍