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第二届世界人形机器人运动会|机器人赛场炫技 练的都是真本事

2026-08-26 00:40 新京报

来源标题:机器人赛场炫技 练的都是真本事

有机器人在赛道上比拼速度与爆发力、在舞台上随着音乐起舞,也有机器人走进模拟的工厂和商超,搬运物料、整理商品、完成一次次精细操作……8月25日,第二届世界人形机器人运动会迎来第四个比赛日。当天,17项比赛轮番展开,共决出10枚金牌,街舞、国标舞、拔河、商超场景零售服务等6个新设项目首次亮相。

从“跑得快、跳得高、站得稳”,到“看得见、抓得准、把事情做完”,机器人在赛场上的较量,正不断延伸至未来真实世界的工作场景。

啦啦操决赛,三星堆主题人形机器人准备上场。

1 拔河比的只是力气?

竞技赛方面,拔河项目并非单纯比拼力量大小,更考验机器人在持续对抗拉力下的身体稳定性、足地接触控制、重心动态调整和持续负载能力,对未来开展拖拽、搬运、推拉等作业具有参考意义。

2 场景赛考的啥本事?

场景赛方面,工业场景“装配上料岗”模拟发动机缸盖装配线的真实工序,涵盖物料搬运、多品类物料识别与分拣,以及进、排气门精准插装等任务,分别考验机器人的负载能力、视觉识别能力以及末端定位和力控精度,形成工业场景下“眼手脑”协同的完整闭环。商超场景“零售服务岗”则模拟超市夜间补货和外卖拣货等工作,机器人需连续完成订单拣选、货架补货和错放商品归位等任务,重点考验其在真实商业环境中的自主规划、连续任务执行和综合决策能力。

3 举重只拼胳膊劲儿?

举重,可以算作是本届运动会难度最高的力量型项目,并非只是考验上肢力量那么简单。

根据规则,比赛根据机器人自重分为小于40公斤的轻量级与大于40公斤、小于80公斤的重量级两组。比赛中,机器人需要用灵巧手抓握杠铃,垂直举过头顶,并稳定2秒才算成功。躯干、手臂或膝盖触碰台面均直接判负,每台机器人最终以单次成功举起的最大重量决定排名。

在这个项目中,不仅考验着机器人关节电机在极限负载下的爆发力,更考验全身几十个关节在负重状态下保持动态平衡的协同控制能力。

冠军发言:

8月24日晚,在重量级组别的决赛中,北京人形-华科联队的机器人成功举起16公斤,夺得金牌,成为本届赛事首个人形机器人举重冠军。

北京人形-华科联队算法工程师文晗赛后接受记者采访,他表示,工业机械臂的负载是写好的,基本都能抓起来。但人形不一样,抓取、翻腕、举起来都是强约束问题。灵巧手在负重下的结构强度,是“最脆弱的环节”。在准备阶段,工程师们要突破的,就是机器人灵巧手的负载能力、双足在重压下的平衡控制以及全身关节的协同发力。针对这些需求,文晗表示,团队在算法层面进行了针对性调整。“我们在训练函数里做了调整,添加了一些以往没有的动作,约束手臂不要产生奇怪的受力,防止灵巧手被撑坏。”

4 举重能帮人干点啥?

赛场上多举起的每一公斤,都意味着机器人在现实世界中多了一份承担重体力劳动的可能。

这项能力的突破,可以将举重机器人的应用指向工业与物流场景。文晗表示:“人形最大的优点就是通用,举重运动只是一个表现形式,这些能力比较突出的机器人以后可以应用在码头装卸货和复杂情景下的货物搬运,为我们的生活服务。”

5 机器人跳舞有情感?

啦啦操是今年极具观赏性的新增赛项,它不考验负载,也不比拼速度,却提出了一个更高阶的命题:机器人能否理解并演绎艺术?

运动会规则要求,允许最多12台机器人进行2分钟的全自主同步表演,啦啦操的动作创编、身体控制、多机协同、音乐契合度均纳入评分。在赛场上,机器人不仅要精准卡点,还要通过肢体语言传递情感。

从“完成动作”迈向“艺术表达”,啦啦操赛项比拼考验的不仅是关节精度和算法效率,更是工程师对美学与人类情感的理解与编码能力。“今年的机器人运动会项目很多,场景更多样,也为我们带来了更多思考。”中央民族大学舞蹈学院副教授谭伟表示,这种互动能碰撞出许多很好的组合,其中蕴含的人机协作逻辑,能为未来机器人融入家庭、服务社会奠定基础。

参加举重比赛的人形机器人。

6 为啥要比打乒乓球?

8月25日,“冰丝带”机器人运动会举行了乒乓球比赛。机器人正手、反手,小球在球网上方来回飞舞,引得观众连声叫好。比赛中,机器人也会接不到球,或者判断失误,球拍擦空,小球直接砸落在地。机器人乒乓球赛为全自主比赛,没有工程师用遥控手柄操控,机器人自主决策完成整场对抗。

本届比赛新增比赛项目有乒乓球、跳高、跳远、拔河等,“北大系”机器人为何选择乒乓球比赛?是炫技还是锤炼技术的“试金石”?新京报记者专访北京大学计算机学院研究员仉尚航。

仉尚航介绍,“机器人打乒乓球,考验的就是眼、脑、身的协作。”仉尚航解释,这是具身智能里面极具挑战性的任务。机器人要靠“眼睛”捕捉乒乓球的运动轨迹,“大脑”快速做出预测与决策,再进行全身的运动控制。这套高速感知、快速决策、全身控制的完整技术链条,不仅限于乒乓运动,更将推动具身智能在工业高速操控、服务机器人精密交互等领域的广泛应用。

仉尚航坦言,按人类水平对标,如今机器人已经达到乒乓球初学者的水准。

7 咋教机器人握拍子?

本届比赛机器人乒乓球冠军队领队李相龙介绍,想让机器人打兵乓球至少具备三个模块,一方面是视觉感知,另一方面是机器人本体的运动控制,第三方面是打球模型和算法。“乒乓球是非常轻且非常小的物体,它在高速运动时,想精准预测球未来轨迹是一个比较复杂的问题。”目前通用的方案是采用高速动捕相机捕捉乒乓球在空间中的运动,然后计算出未来可能的轨迹以及击打的目标,并向机器人发送目标。最终机器人产生全身击球动作,并且用自己的拍子击到目标,将球击回对方桌面。

工程师们不仅教会机器人击球,也教会机器人用正手还是用反手击球,选择用哪种方式击球,机器人自主决定。

8 机器人用球很特殊?

机器人的训练用球也和常规乒乓球不一样。李相龙说:“在正常乒乓球基础上涂了一层薄薄银色涂层,这个涂层便于高速动补相机捕捉球的运动,它与普通运动员使用的乒乓球非常接近,但是重量重约0.1克。”

乒乓球比赛现场。

9 打球劲儿大咋控制?

李相龙介绍,“乒乓球运动并非力量越大越好,既要控制好力量,还要确保打回的球落到对方球台上,如果飞出桌子就会失分。”

在训练中,工程师们不断调整仿真环境中球的建模以及与真实球之间的区别,使仿真中的球更接近真实球,同时让机器人在仿真环境打得越来越准确。这样可以更好地将仿真环境中的数据迁移到真实机器人,机器人可以表现得很好。

10 会打乒乓能干什么?

工程师们的目标不只是赛场上拿名次,更重要的是通过乒乓球台这张难度拉满的“技术训练场”,测试机器人,让机器人能够更快地走进现实生活。

“乒乓球速度快,属于高难度动态交互任务。”仉尚航介绍,如果机器人可以搞定飞来飞去的乒乓球,那面对生活、工厂里运动速度慢很多的物体,处理起来就会轻松很多。

这项练乒乓球打磨出来的技术,可以直接向外迁移复用。比如,工厂流水线上高速移动的工件,需要精准感知、预判运动轨迹,再完成抓取操作;家庭环境里面,机器人需要接住掉落的物品、处理动态变化的物件,背后都需要眼脑手协同的能力。

热闹的赛事背后,人形机器人真正大规模走进普通人家里,依旧还有不小距离。比如眼脑手协同,仉尚航分析说,机器人跳舞、打武术,动作行云流水,但缺乏对外界事物的理解和感知。要真正服务生活,机器人要做到眼睛看懂环境,大脑完成思考决策,再指挥身体做出对应动作。

另一方面则是泛化能力。如今,很多机器人可以在特定场景中完成任务,但是换个环境、换个物体样子,机器人就很难胜任。机器人从实验室、赛场走到人类生活现实场景还有一段漫长路程,而乒乓球赛场的一次次挥拍,正是朝着这个目标迈出重要一步。

11 真人当私教管用吗?

8月24日,中国科学技术大学的永恒东风战队打赢了一场乒乓球小组赛。在前期数据训练上,永恒东风战队邀请了一名乒乓球运动员进行动作捕捉,用动作数据引导机器人做出正手挥拍和反手挥拍等动作,以此来训练机器人实现“像人一样”对实时的球场情况做出不同反应。然而,要做到和乒乓球运动员一样是非常困难的。中国科学技术大学具身智能博士黄天晨说,“目前来说整个系统抗干扰能力仍有所欠缺。”黄天晨观察到,赛场中的多种变化有些并不在前期预设的规划中,这就导致有一些偏离逻辑和常理的乒乓球轨迹无法被识别和判断。“所以一次比赛也是一次练习和学习的机会,能让前期没考虑到的情况成为训练素材。”

从“娇羞”到“稳重”,机器人天工Omni转变明显。

12 “小娇羞”为何变稳重?

8月24日,机器人天工Omni以4分11秒44的成绩依次完成了过桩、跨越轮胎等多重障碍,夺得了第二届世界人形机器人运动会400米障碍赛冠军。不同于8月23日400米小型组决赛中以“娇羞式跑姿”夺冠,这次天工Omni显得更“稳重”了。

同样是天工Omni,前后两天比赛却表现出截然不同的形态。为什么这次不“捂脸”了?

对此,北京人形机器人创新中心创新人形部负责人郭宜劼表示,天工Omni在竞速赛和障碍赛中不同的表现其实是在同一个强化学习训练框架下,针对不同场景训练出了不同的运动策略。400米竞速赛对机器人速度、转弯能力以及关节能耗等方面的要求都很高,在这些约束条件下,天工Omni肩部力矩有限,为了实现高速奔跑,机器人自主学会依靠腰部扭动,平衡腿部摆动带来的惯量,于是出现“捂脸跑”的姿态。但在400米障碍赛里,机器人通行障碍物主要采用“感知-移动”策略,训练侧重其跑步稳定性和及时调整落脚点,以应对地面不平、外界扰动等因素,因此不会出现竞速赛里的跑姿。

13 “捂脸跑”代表着进步?

北京人形机器人创新中心运动控制算法专家韩刚此前接受媒体采访时表示,“捂脸跑”这个看起来充满“人性”的姿态,其实是机器人在仿真里不断用数据迭代出来的,它自己迭代出了实现目标更舒服的姿势。这背后,也是强化学习训练逐渐改写人形机器人运动控制技术路径的现实写照。

14 天工Omni商用看重啥?

据介绍,天工Omni已正式发布在售,在商用功能上,天工Omni并不太需要竞速赛里呈现的高速奔跑能力,产品标配行走、跑步功能,优先保障可靠性、稳定性和动作拟人自然度。其短期主打高校、科研院所、职业院校及机器人创新教育赛道,长期面向大众市场打造家用小型人形机器人。

郭宜劼表示,天工Omni在障碍赛展现的基于感知的泛化移动能力,更贴近现实生活、日常服务场景的需求。泛化移动能力和全身复杂动作能力结合,普通人就可以简单流畅地操作机器人,半自动化完成任务,再配合大小脑持续迭代、协同,便能快速实现类似人类的全身复杂任务。

15 资本如何判断价值?

首程控股资本市场部总经理康雨接受新京报等媒体采访时表示,与去年相比,今年的人形机器人比赛已呈现出明显的跨越式进步。去年更多是机器人厂商之间的技术切磋,而今年,机器人运动成绩已开始与人类运动员的成绩进行对比,这意味着在人形机器人的本体性能和运动控制等特定维度,其能力已达到甚至突破人体表现,具有重要的产业标志性意义。

“从投资角度看,比赛展现出的进步也反映了产业整体的发展。同时,赛场上的失误同样值得关注,这些技术短板可能正是未来产业需要重点突破的方向。”康雨表示,整体来看,人形机器人仍处于发展初期,但与自身过去的表现相比,已经取得了显著进步。

首程控股是宇树科技的投资者之一,早在2024年便首次投资宇树科技。近期宇树科技上市后股价的波动,也让市场重新思考企业价值和商业化能力。

康雨表示,公司本身有较为深厚的产业逻辑积累,比赛成绩不会影响投资判断。她告诉记者,希望市场对人形机器人行业保持足够的耐心和定力,行业巨大的市场空间也意味着较高的发展难度,这是一条“长坡厚雪”的赛道,需要耐心资本持续投入,也需要创业者保持梦想和战略定力,长期脚踏实地推进技术与产业发展。

采写/新京报记者 朱玥怡 陈璐 程靓 吴婷婷

摄影/新京报记者 李木易 王子诚 王飞 郭延冰 陶冉 薛珺 浦峰 王贵彬 王远征

责任编辑:张思宇(QX0007)

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