4月19日上午10點10分，當(dāng)代表北京人形機器人創(chuàng)新中心出戰(zhàn)的“天工Ultra機器人”，以2小時40分42秒的成績沖破終點線時，2025北京亦莊人形機器人半程馬拉松賽的終點處傳來陣陣驚呼聲，上百家媒體的記者們將鏡頭對準這個穿著橘黃色上衣、黑色皮膚的60901號機器人。 這是在全球范圍內(nèi)舉辦的首場人形機器人半程馬拉松賽，21支機器人戰(zhàn)隊于上午七點半陸續(xù)出發(fā)。北京人形機器人創(chuàng)新中心總經(jīng)理熊友軍稱，這是一場開創(chuàng)歷史的比賽。 雖然天工機器人一馬當(dāng)先，在“不換人”的情況下，以和普通人相似的速度跑完21公里。但人們發(fā)現(xiàn)，問題隨著比賽時間的拉長，陸續(xù)出現(xiàn)：有機器人剛一出發(fā)就出現(xiàn)故障，被迫退賽；也有機器人還沒走出100米，身上的零件便散落在地；幾個機器人尚不具備奔跑能力，很多機器人無法在3小時30分鐘內(nèi)完成比賽。 不過，所有這些瑕疵都在它出現(xiàn)的那一刻被接納、被理解，畢竟這是首個機器人馬拉松賽，畢竟人類對機器人的認知和探索，還處于初級階段。 就像20多年前，互聯(lián)網(wǎng)剛來到我們身邊時那樣，它是陌生的、新奇的，人們主動探索的同時，又會因它帶來的未知和不確定性，對未來世界感到恐慌。 可是，新的科技、新的時代一定會到來。 再過二十年，當(dāng)我們回過頭來審視現(xiàn)在正在發(fā)生的一切時，或許會發(fā)現(xiàn)這場還不那么完美的的馬拉松，連同在春晚上跳舞的機器人，成為一個新時代的注腳。
▲天工機器人第一個跑過終點。
出發(fā)時有順利也有意外 4月19日上午7點半，北京亦莊馬拉松賽在南海子公園南門鳴槍，普通人和機器人同時起跑。由于這是全球首次舉辦人形機器人馬拉松賽，吸引了上百家媒體的關(guān)注。從早晨六點半開始，起跑處的100多米護欄外，就被記者們擠滿。 組委會對參賽機器人的要求是：身高在0.5米至2米之間，髖關(guān)節(jié)到足底最大伸展距離不小于0.45米。具備人形外觀，可實現(xiàn)雙足行走或奔跑，非輪式結(jié)構(gòu)。和普通人參加的半程馬拉松一樣，機器人半程馬拉松距離同樣為21.0975公里。 這些參賽機器人的前進方式有兩種，一種通過控制器推動，另一種采用UWB通訊控制，也就是機器人跟隨前方引導(dǎo)員的信號自主通行。無論以哪種方式前進，賽道內(nèi)都會有機器人所在公司的兩名工作人員做技術(shù)輔助，機器人可在比賽進行過程中更換電池。若因故障無法繼續(xù)前進，允許更換機器人，每次更換機器人罰時10分鐘。 出發(fā)前，21個機器人戰(zhàn)隊被分成兩列，同一列機器人前后垂直間距為三米。為確定出發(fā)順序，組委會在4月9日進行過一次內(nèi)部測試賽，速度越快，出發(fā)順序越靠前。 槍響后，來自北京人形機器人創(chuàng)新中心的“天工Ultra”第一個出發(fā)，北京松延動力公司的旋風(fēng)小子緊隨其后，接下來是EAI戰(zhàn)隊、行者二號戰(zhàn)隊。 出發(fā)時的第一個意外發(fā)生在城市之間科技隊（宇樹G1機器人）身上，他們的機器人還沒剛到起跑線處，就意外滑倒。不過它后來又自己起身，繼續(xù)出發(fā)；北京玄晶科技公司的神農(nóng)機器人身后裝有四個直徑66厘米的風(fēng)扇，結(jié)果因風(fēng)扇動力過大，工作人員沒有拉住，撞到護欄上，導(dǎo)致部件損壞，不得不退出比賽；第三個意外發(fā)生在鋼寶隊，這個身高1米70，體重55公斤，有著一副美女裝扮的機器人，從一出發(fā)就步伐緩慢。走了不到100米后，腿部零件突然散落，機器人隨后倒地不起。雖然工作人員在現(xiàn)場對它進行了修復(fù)，但最終還是退出比賽；接下來，機器人軒轅也在出發(fā)50米后，坐在地上。經(jīng)過調(diào)整，它重新站立起來，繼續(xù)前進。
▲出發(fā)時出現(xiàn)故障的機器人。（趙宇拍攝） 每個機器人身旁都會有兩三名工作人員跟隨，除了通過遙控操控機器人外，還會起到保護作用，一旦出現(xiàn)意外，工作人員會立刻想辦法解決問題。 此次奪冠的“天工Ultra”機器人身高1.8米、體重55公斤，它在比賽時的配速為7-8千米/時，和那些具備運動能力的普通人跑半程馬拉松的配速相似。 比賽時，天工機器人在五公里、十公里和十六公里處各換過一次電池。雖然之前測試時曾用兩臺機器人跑完全程，但這一次，他們只用了一臺機器人。 天工隊發(fā)言人魏嘉星表示，在準備比賽時，他們首先攻克了本體的穩(wěn)定性、輕量化設(shè)計、關(guān)節(jié)長時間運動易發(fā)熱等硬件難題，還通過優(yōu)化運動控制算法進一步增強了關(guān)節(jié)協(xié)調(diào)運動能力、步態(tài)協(xié)調(diào)能力和復(fù)雜地形通過能力等。 天宮隊負責(zé)機器人測試的包明瀚對懶熊體育說，無論是換電池的頻率還是配速，都同他們的預(yù)期一樣。他認為，長距離馬拉松對于機器人的穩(wěn)定性、可靠性要求非常高?！安皇钦f跑個兩三公里，拍個視頻就可以的。能跑完21公里對于機器人而言難度非常大，這是質(zhì)的飛躍?！?/p> 除天工戰(zhàn)隊外，獲得第二名的松延動力公司的小頑童戰(zhàn)隊，完成比賽時間大約為3小時37分18秒——對如今的機器人而言，在規(guī)定的3小時30分鐘內(nèi)完賽，還有很大挑戰(zhàn)。
▲這可能是近年來賽后采訪媒體最多的一場馬拉松（趙宇拍攝）
會跑步的機器人的構(gòu)造 代表松延動力參賽的是該公司設(shè)計制作的N2機器人。這款機器人身高1米18，重30公斤，市售價3.99萬元。之所以將身高設(shè)定在120厘米以內(nèi)，皆因它目前更多被用于學(xué)校的機器人課程或?qū)嶒炇?，若過于笨重，會導(dǎo)致一個人很難對它進行操作。 該機器人共有18個電機。為保證四肢足夠輕，他們將最大的電機放置在胯部。 代表松延動力參賽的是同一款機器人，但卻組成兩個戰(zhàn)隊，分別被命名為旋風(fēng)小子、小頑童，一個追求快速，另一個則希望跑起來像個小朋友。擔(dān)心參賽機器人無法跑完全程，他們還為兩個戰(zhàn)隊各準備了兩個備用機器人。
▲松延科技公司的機器人在比賽。 和松延科技一樣，玄晶科技有限公司也是派兩個機器人戰(zhàn)隊參賽。軒轅身高1米72，體重88公斤。玄晶科技CEO孫博表示，這款機器人原本只有67公斤，為參加馬拉松賽，加大了電機和電池的重量，這也使得整個機器人的重量達到88公斤，它是這次所有參賽機器人中最重的一個。 與松延動力公司設(shè)計的機器人比，玄晶科技公司的機器人因用處不同，結(jié)構(gòu)也相對復(fù)雜。他們平時對外銷售的機器人的一只手，就有28個自由度，差不多需要16個電機。整個機器人由兩千多部件、100多個電機組成。孫博表示，他們的機器人從最開始研發(fā)到可以成型出售，需要兩年時間。 因軒轅的體態(tài)過于龐大，每小時跑動距離只有兩公里。孫博賽前就明確表示它無法做到按時完賽?！绑w育比賽講究重在參與，只要能在賽場上展示就可以了”。 為完成比賽，玄晶科技還準備了另外一款名為神農(nóng)的機器人，孫博稱這是一款“會飛的機器人”。所謂“飛行”，是在機器人身上裝上四個直徑66厘米的風(fēng)扇，以此做為動力，輔助前進。賽前測試時，神農(nóng)的前進速度大約為每小時五六公里，三十五分鐘左右換一次電池。 可在比賽時，神農(nóng)和軒轅的表現(xiàn)都不夠理想。孫博對懶熊體育表示，人類第一個跑“馬拉松”的人最后面對的結(jié)局是死亡，他們?nèi)缃裨庥龅搅送瑯拥膯栴}?！翱傄?jīng)歷這樣一個過程，我們只要參與了，就可以了?！?/p> 在這次馬拉松賽開始前，組委會曾安排過兩次實際賽道測試。第一次測試時，共有六個機器人戰(zhàn)隊參加，跑完一公里后，賽道上只剩下松延動力和天工機器人。松延動力用一個機器人跑完15公里，中途換了一個機器人的天工戰(zhàn)隊跑完全程。 在松延動力公司算法副總裁崔文昊看來，讓機器帶動輪子行走的設(shè)計在100多年前就已完成，可在2021年以前，讓機械結(jié)構(gòu)帶動雙足走起來的問題一直沒有得到解決。 “大部分機器人是不太會跑步的。”崔文昊對懶熊體育說，從賽前幾次測試結(jié)果來看，除幾家頭部機器人公司能適應(yīng)外，剩下的都要面對很大挑戰(zhàn)。“很少有公司在這之前把機器人的前進速度推到極限，進行長距離奔跑，這對硬件、設(shè)計結(jié)構(gòu)、電路穩(wěn)定性、算法，都是特別大的考驗?！?/p>
如何讓機器人跑起來 松延動力公司的機器人目前主要面向科研教育領(lǐng)域，為開設(shè)機器人課程的學(xué)校提供教具。在生活場景中，該公司的機器人更多起到展示展覽作用，比如進行單腿跳、后空翻等極限動作。玄晶科技公司的機器人除展示、展覽作用外，未來還打算在健康養(yǎng)老、陪伴領(lǐng)域深耕。 對于絕大多數(shù)公司的機器人而言，跑步屬于非必要技能，更不要說跑21公里的半程馬拉松。為了參加比賽，他們得讓機器人先學(xué)會跑——像人一樣跑。 如何讓機器人學(xué)會跑步？機器人公司采取的方法基本類似，先在虛擬環(huán)境中對機器人進行仿真模擬訓(xùn)練。玄晶科技公司先在電腦里建造了一個基礎(chǔ)參數(shù)和真實機器人一樣的虛擬機器人，每個機器人的步伐、擺臂幅度、左右腳先后順序都不相同。他們讓虛擬機器人在電腦里跑100遍10公里，通過漏斗效應(yīng)，找到最適合機器人跑步的參數(shù)，并將這些參數(shù)運用到自己的機器人上。
▲有機器人裝扮成美少女。 松延動力公司對機器人的訓(xùn)練也是在仿真環(huán)境中進行，讓四五千個虛擬機器人同時跑步，坡度路面、凹凸不平場地、井蓋、五厘米以上臺階等“復(fù)雜”狀況都會進行專門訓(xùn)練。為了讓機器人的跑步姿勢更像真人，他們還同一家采集真人數(shù)據(jù)的公司合作，就像NBA 2K游戲那樣。 崔文昊強調(diào)，業(yè)內(nèi)將機器人在虛擬環(huán)境下完成跑步統(tǒng)稱為“訓(xùn)練”，在真實環(huán)境里的進行的跑步為“測試”。比賽開始前三周，松延動力公司的機器人便開始在辦公園區(qū)進行實際道路跑步測試。 據(jù)松延動力公司員工高翊介紹，他們的機器人每天至少要在園區(qū)內(nèi)跑10公里，為的是觀察電機、機構(gòu)和內(nèi)部零件在跑步過程中是否出現(xiàn)問題。由于是測試，所以不會讓機器人跑得太快，一公里大概用時10分鐘。 機器人最開始測試時是不穿鞋的，腳下只有一個黑色的橡膠墊。由于它在踩踏地面時有較大的向下蹬力，從而導(dǎo)致地面的反作用力直接作用到腳的連桿處，連桿與驅(qū)動它的電機形成一個反向剪切力。跑時間長了以后，反向剪切力會將固定連桿、電機的螺絲切斷。 為解決這個問題，他們除了讓螺絲更加堅固外，還在電機法蘭盤處加了三個金屬定位銷，為的是緩解螺絲受到的沖擊力。與此同時，他們還卸掉了機器人腳上的橡膠墊，給它穿上了真正的運動鞋。 旋風(fēng)小子和小頑童測試時穿的是一款市面上可以買到的兒童跑鞋，26碼，長度16厘米。崔文昊稱，運動鞋既可以減震，還有回彈效果，可以讓機器人跑得更快。為確保機器人心臟部位的電腦正常散熱，他們沒有給機器人穿衣服。“穿衣服就會把電腦散熱口給封死，導(dǎo)致電腦損壞，整個機器人就癱瘓了?！?/p> 實際賽道測試時，旋風(fēng)小子用40分鐘跑完5公里，每三四公里換一次電池。為了取得更好成績，他們?yōu)闄C器人訂做了新的電池。新電池的續(xù)航能力更強，可以確保每五公里換一次，所有這些準備都是他們最終獲得亞軍的前提。
機器人商業(yè)化還處于探索階段 自從機器人登上2025年春晚后，這個新興科技項目開始在中國被更多人關(guān)注，機器人、與機器人相關(guān)的公司逐漸增多。 此次馬拉松比賽前，懶熊體育曾拜訪過兩家機器人公司，發(fā)現(xiàn)他們都有共同的特點——忙碌。年輕的工程師們各占一攤，手里拿著組裝機器人用的零件。采訪的、合作的、咨詢的、面試的，從中午開始，會有大量訪客來到公司。 我與孫博的見面時間是周二下午一點半，他一手端著番茄牛肉米線，一手指揮工程師組裝飛行機器人。米線吃到一半，又到會議室面試新員工。15分鐘后，他出現(xiàn)在我面前，談?wù)撈饘︸R拉松比賽和機器人行業(yè)未來的看法。接下來，還有另外兩家媒體要過來采訪。 孫博說，這種忙碌狀態(tài)對于機器人公司來講是常態(tài)。整個2024年，他只休息了五天。 對機器人公司而言，這種狀況仿佛讓人聯(lián)想到10年前——那個創(chuàng)業(yè)與風(fēng)頭激蕩的時代，每家創(chuàng)業(yè)公司都處在一種忙碌、興奮，同時又有點混亂的狀態(tài)。身在其中的人在混亂中尋找到新的秩序，對未來滿懷憧憬。
今年4月，國際四大會計師事務(wù)所之一的畢馬威發(fā)布報告稱，2024年全球人形機器人市場規(guī)模達到20.3億美元，預(yù)計2029年達到132.5億美元，年均復(fù)合增長率約45.5%。 畢馬威在報告中指出，中國在人形機器人技術(shù)領(lǐng)域申請的專利近6000件，成為全球申請量最多的國家。此外，中國出臺的各項利好政策，有助于推動人形機器人等加速邁入量產(chǎn)期。人形機器人因豐富的應(yīng)用場景與技術(shù)發(fā)展?jié)摿?，其融資表現(xiàn)逆勢增長，融資規(guī)模從2020年的15.8億元升至去年的72.3億元，年均復(fù)合增長率為35.6%。 機器人行業(yè)的普遍受關(guān)注程度使得大量資金涌入，可在商業(yè)化問題上，卻還處于探索階段。 在今年3月31日的業(yè)績交流會上，優(yōu)必選公司稱去年交付的人形機器人是10臺，收入約3500萬元。優(yōu)必選公司財報顯示，2024年全年虧損人民幣11.60億元，同比僅收窄8.3%。談到公司虧損狀況時，優(yōu)必選投資者關(guān)系負責(zé)人陳建泉稱，公司現(xiàn)階段追求的目標并非盈利，而是要讓人形機器人從天上飄著的狀態(tài)變?yōu)檎嬲涞亍?/p> 優(yōu)必選公司的情況也適用于其他機器人公司，國內(nèi)目前靠生產(chǎn)制作機器人實現(xiàn)盈利的公司，基本沒有。
暢想人機共融社會 機器人行業(yè)之所以很難盈利，一是因為發(fā)展時間短，另外關(guān)于使用場景和需求量問題也不容忽視。到目前為止，中國乃至世界范圍內(nèi)制造出的人形機器人更多用于展示、表演，尚未真正運用于實際生活場景中。 據(jù)崔文昊介紹，在機器人學(xué)術(shù)界，展示、表演和生活場景運用屬于兩個不同概念，前者為locomotion（運動、移動），后者為manipulation（操作處理）。跑步、跳舞、翻跟頭的技術(shù)目前已相對成熟，但如果讓機器人用手觸碰東西，做生活服務(wù)，還需要更多數(shù)據(jù)積累，他們正在做這方面探索。
為配合媒體拍攝，玄晶科技公司將軒轅從位于寫字樓八層的辦公室運到地面。因它太過沉重，走路時腳會與地面觸碰，會發(fā)出很大聲響。擔(dān)心影響其他公司辦公，他們用繩子將機器人捆綁在輪椅上，推著它進入電梯下樓。 孫博表示，公司正在研發(fā)一款靠履帶行走的輪式機器人，這樣就避免腳踏地面產(chǎn)生噪音?！跋Ｍ磥砟茏龅郊幢阒魅怂X了，機器人也可以在家里悄無聲息地工作。”他甚至還想，未來可以像共享單車、鐘點工那樣租機器人使用?！皺C器人是人工智能在物理角度觸達我們這個世界的抓手，它將會在不遠的將來重塑生產(chǎn)力和生產(chǎn)關(guān)系。” 不過孫博也清楚，想要實現(xiàn)這些，還需一定時間。 在制作這臺獲得冠軍的跑步機器人的同時，北京人形機器人創(chuàng)新中心也在為下一代機器人做準備。在下一代機器人中，他們會利用通用具身智能平臺“慧思開物”，讓機器人擁有大小腦，同時使用自主研發(fā)的關(guān)節(jié)。 熊友軍稱，中國機器人產(chǎn)業(yè)在全球?qū)儆诘谝惶蓐牐麄兘酉聛磉€會進一步迭代機器人的運動控制能力、上半身操作能力，讓機器人真正進入人們的生活，甚至替代人去完成一些危險場景的工作?！拔磥硎侨藱C共融的社會，機器人會走入千家萬戶，走入人們的生活，成為人類的朋友?！?/p> 馬斯克曾表示，機器人的長遠市場需求量會超過100億。孫博希望這一天能夠早日實現(xiàn)，“家家有機器人是我們未來追求的目標”。 |
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來自： 真友書屋 > 《互聯(lián) 科技》
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