19日在北京亦莊上演的人形機(jī)器人半程馬拉松比賽獲得全球關(guān)注，美國(guó)有線電視新聞網(wǎng)稱(chēng)，20多臺(tái)機(jī)器人與上萬(wàn)名人類(lèi)選手同跑，展示了中國(guó)在人形機(jī)器人技術(shù)方面的進(jìn)步。這是全球首個(gè)相關(guān)類(lèi)型賽事，最終名為“天工Ultra”的機(jī)器人以2小時(shí)40分42秒的成績(jī)奪冠。從實(shí)驗(yàn)室到完全開(kāi)放且復(fù)雜多變的街頭，人形機(jī)器人在這場(chǎng)具有歷史性意義的比賽中面臨著巨大考驗(yàn)，有些機(jī)器人經(jīng)歷數(shù)次跌倒又再度爬起，有的機(jī)器人遺憾退出或無(wú)法按時(shí)完賽……這場(chǎng)比賽究竟有哪些技術(shù)看點(diǎn)？我們?cè)撊绾握_看待機(jī)器人的表現(xiàn)？機(jī)器人完成半馬，又意味著什么？《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者對(duì)此進(jìn)行了采訪和調(diào)查。
參賽的海派兄弟隊(duì)機(jī)器人選手
《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者在現(xiàn)場(chǎng)看到，人形機(jī)器人之間的表現(xiàn)參差不齊，雖然部分“選手”步伐穩(wěn)健，但有些機(jī)器人在出發(fā)時(shí)就出現(xiàn)失控、偏離跑道的問(wèn)題，最終也沒(méi)能跑完全程。對(duì)于大多數(shù)“選手”來(lái)說(shuō)，沖向終點(diǎn)的道路充滿(mǎn)了波折，不斷跌倒又爬起來(lái)，成為了“常態(tài)”。機(jī)器人為什么會(huì)摔倒，這是正常現(xiàn)象嗎？
“機(jī)器人在跑步過(guò)程中摔倒是當(dāng)前人形機(jī)器人技術(shù)發(fā)展階段中的常見(jiàn)現(xiàn)象，主要反映出系統(tǒng)尚未完全成熟。”劉少山介紹說(shuō)，主要原因包括動(dòng)態(tài)平衡模型不夠精準(zhǔn)，導(dǎo)致在單腿支撐換步時(shí)對(duì)重心預(yù)測(cè)存在誤差；地面環(huán)境突變（如凹凸不平或坡度變化）未能及時(shí)感知并調(diào)整步伐；以及控制系統(tǒng)存在延遲或算法魯棒性不足，造成執(zhí)行響應(yīng)滯后。劉少山說(shuō)，盡管機(jī)器人摔倒在當(dāng)前階段可以被視為“正?！?，但未來(lái)需要通過(guò)持續(xù)優(yōu)化硬件以及算法系統(tǒng)來(lái)迭代優(yōu)化。
賽迪智庫(kù)未來(lái)產(chǎn)業(yè)研究中心人工智能研究室主任鐘新龍接受《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者采訪時(shí)表示，人類(lèi)選手跑馬拉松“重在參與”，其實(shí)對(duì)人形機(jī)器人來(lái)說(shuō)也是一樣，“參與此類(lèi)長(zhǎng)距離比賽，本身就標(biāo)志著人形機(jī)器人在基礎(chǔ)運(yùn)動(dòng)能力上取得了長(zhǎng)足進(jìn)步?！碑?dāng)前領(lǐng)先的人形機(jī)器人已經(jīng)展現(xiàn)出日益增強(qiáng)的雙足行走穩(wěn)定性、一定的動(dòng)態(tài)平衡調(diào)節(jié)能力以及在結(jié)構(gòu)化或半結(jié)構(gòu)化環(huán)境中執(zhí)行任務(wù)的潛力?！皺C(jī)器人能完成哪怕是一部分的半程馬拉松賽程，都將證明其在機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)控制算法、能源系統(tǒng)管理等方面達(dá)到了一個(gè)新的高度，這無(wú)疑是值得肯定的性能優(yōu)勢(shì)和技術(shù)進(jìn)步的體現(xiàn)?！?/p>
獲得冠軍的“天工Ultra”機(jī)器人
鐘新龍進(jìn)一步說(shuō)，如果以半程馬拉松這樣嚴(yán)苛的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)衡量，當(dāng)前人形機(jī)器人存在的短板也凸顯出來(lái)。首先，能源效率與續(xù)航能力是最大的瓶頸，難以支撐人形機(jī)器人進(jìn)行如此長(zhǎng)時(shí)間、長(zhǎng)距離的連續(xù)高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)，中途可能需要多次充電或更換電池。其次，運(yùn)動(dòng)速度和效率普遍偏低。當(dāng)前人形機(jī)器人的行走或奔跑速度遠(yuǎn)不及人類(lèi)，完成半程馬拉松可能需要極長(zhǎng)的時(shí)間。再者，動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性與環(huán)境適應(yīng)性仍面臨巨大挑戰(zhàn)。最后，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行對(duì)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、關(guān)節(jié)驅(qū)動(dòng)器耐久性以及感知與決策系統(tǒng)的穩(wěn)定性都提出了極高的要求。
劉少山說(shuō)，這次人形機(jī)器人半程馬拉松不僅是一場(chǎng)展示，更是推動(dòng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化與系統(tǒng)性?xún)?yōu)化的重要起點(diǎn)。通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間、多地形的真實(shí)場(chǎng)景運(yùn)行，賽事有效暴露了當(dāng)前機(jī)器人在動(dòng)態(tài)平衡、能耗管理、環(huán)境適應(yīng)性等方面的技術(shù)短板，為行業(yè)提供了清晰的優(yōu)化方向。與此同時(shí)，賽事本身也為人形機(jī)器人能力的評(píng)估體系奠定了基礎(chǔ)，促使算法標(biāo)準(zhǔn)、接口規(guī)范和仿真系統(tǒng)逐步統(tǒng)一，推動(dòng)研發(fā)朝著更加工程化和可規(guī)?；姆较虬l(fā)展。
環(huán)球時(shí)報(bào)記者 陳子帥
審核 | 李劍
編輯 | 徐璐明
校對(duì)?| 吳錦
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