[智能应用]人形机器人挑战“半马” 冠军靠什么赢得比赛？ [7P] [复制链接]

19日上午，2025亦庄半马暨人形机器人半马鸣枪开跑，来自北京、上海、广州、苏州等地的人形机器人在21.0975公里的赛道上上演“人机共跑”。本次比赛，20支参赛队同场竞技，但机器人高矮胖瘦不同，造型并不统一，比赛成绩怎样计算才公平？获得冠军的人形机器人又是靠什么技能优势赢得的比赛？
眼下，人形机器人赛道正在加速“起跑”，人形机器人与传统工业机器人、服务消费机器人的本质区别是什么？当人形机器人遇上马拉松，又将为整个产业打开怎样的新局面？
比赛地形多样 选手造型各异
成绩如何计算？
全球首个人形机器人半程马拉松的路线，起点设在北京南海子公园南门，终点设在国家信创园。比赛全程约21公里，这意味着，采用双足步态的人形机器人要完成约25万次精密关节运动。当然，这种运动并不是简单的重复，这条路线上共设有6个左转道与8个右转道，转弯角度至少有90°。而且，由于赛道就是位于北京经开区的公开道路上，所以跑道既包括平坦柏油路、坑洼裂缝路，又有长缓坡、短陡坡路段，以及石板路、草地、石子路等区域，这就需要机器人具备精准的路径规划和灵活的转向能力。
而从外形来看，这次人形机器人选手的长相也是五花八门，比如有身高1.8米左右的天工“Ultra”，也有身高只有75cm的“0306”小巨人机器人。有的穿了鞋，有的戴了帽子，人形机器人的造型并不统一，而且中途可能还出现换电池补给的情况，那么比赛成绩又该怎么计算？冠军机器人又是依靠怎样的技术优势赢得比赛的？
机器人最容易坏的其实是脚踝，因为它们在奔跑过程中，需要反复地、高强度地去跺地，一定会对脚踝以及相应的连杆造成冲击，因为人类跑步的时候，有一个脚掌先触地的过程，相对节能，如果说采用学习人类跑步的方式，一定会对它的脚底板产生磨损，所以很多研发人员会在这里贴心地给它们更换鞋垫或者穿上跑鞋。
组委会也在不断地优化比赛，特别是换电规则，最终确定，所有的参赛队伍，不管是在补给站还是在其他地方更换电池，都是换电不停表，换电所用时间正常纳入比赛时长，但是更换机器人会面临10分钟及以上的罚时，具体要看更换的次数来进行叠加。最终成绩是由完整的计时和罚时两者相加得出的。
本次比赛的奖项设置也更加多样，很多机器人不只是以奔跑的形式，可能有的是优雅地走着。因为在比赛中，除了完赛奖，还设置了最佳步态奖、最佳耐力奖等等奖项。只要在4小时10分钟的关门时间内完成比赛，就能够获得。
总台记者张河运：比赛进行到2小时38分钟，排在第一位的天工人形机器人冲向终点。这一次比赛成绩是要通过计时和罚时的总和，这次天工人形机器人全程更换了3次电，没有更换机器人。它和人类一样全身拥有大大小小的关节，电机、减速器、编码器这些基本的构件相互配合，也决定着关节输出的力量大小以及运动控制的精度。天工人形机器人是这一次人形机器人半程马拉松的冠军。
天工人形机器人算法工程师 赵文：非常兴奋和激动，能够顺利完成这一次人型机器人的半程马拉松。这次的成绩其实非常好，比我们之前的训练赛都要好，创造了机器人的个人最好成绩。接下来做一些技术上的优化，同时我们的人员配合也会更加紧密一些，这样在比赛的时候也会更加顺利。
人形机器人与传统工业机器人
有何本质区别?
虽然此次比赛的人形机器人高矮胖瘦并不一样，但是他们背后主要依赖三大核心组件是一致的，那就是“大脑”“小脑”与本体。“大脑”主要负责高层决策以及智能信息处理；“小脑”专注于运动控制；本体则作为机器人的物理载体，承担具体的运动任务。
眼下，人形机器人赛道正在加速“起跑”，而国家税务总局最新数据显示，今年一季度，我国工业机器人制造、服务消费机器人制造销售收入同比分别增长12.4%和55.4%，越来越多的智能设备正在助力制造业加快升级步伐。那么，人形机器人与传统工业机器人、服务消费机器人的本质区别是什么？
工信部信息通信经济专家委员会委员 刘兴亮：人形机器人与传统工业机器人、服务机器人在形态、控制的复杂性和应用场景等方面都存在本质区别。
首先是形态与结构。人形机器人要模拟人类的外观，具备了头、手、脚等结构，目的是适应人类环境并进行自然交互。传统工业机器人通常为机械臂或者是固定结构，专注于一些特定任务，比如焊接、搬运等等。服务机器人的形态多样，设计侧重于完成特定的服务功能，比如清洁、配送等。
其次是运动与控制的复杂性。人形机器人需要实现类似于人类的运动控制，包括平衡、步态规划等。控制系统相对复杂。传统工业机器人通常在预设轨迹上运行，控制系统相对简单。服务机器人的运动控制的复杂性介于人形机器人和工业机器人之间，视具体应用而定。
最后是应用场景，人形机器人适用于需要人机协作的复杂环境，比如家庭服务、医疗辅助等。传统工业机器人主要应用于工业生产线执行重复性高的任务。服务机器人的广泛应用于商业、医疗、家庭等领域，提供特定服务。
人形机器人全球首“跑”
跑出哪些新局面？
在比赛直播的过程中，不知道您有没有注意到观众的反应：当人形机器人经过时，奔忙的“外卖小哥”停下脚步、母亲抱起孩子、年轻人点开手机，大家不愿错过这场比赛的每个镜头。马拉松，象征着人类对自我超越的不竭挑战，那么，这场人形机器人的全球首“跑”，又将给整个产业打开哪些新局面？
工信部信息通信经济专家委员会委员 刘兴亮：人形机器人参与马拉松赛事不仅是技术展示，更对产业发展具有深远影响。
第一是技术验证与推动。马拉松对机器人在超时间运行、复杂地形适应等方面提出了挑战，有助于验证并推动关键技术的发展，比如高效电极、柔性关节等。
第二是标准制定与产业规范。赛事提供了统一的测试平台，有助于制定行业标准规范、产品性能评价体系，促进产业健康发展。
第三是应用场景的拓展。通过马拉松等机械测试，可以验证人形机器人在灾害救援、巡检、陪护等实际场景中的可行性，拓展应用领域。
第四是公众认知与市场培育。通过马拉松这样的赛事可以吸引公众关注，提高人们对人形机器人的认知度，培育潜在市场的需求，推动产品的商业化进程。
第五是产业生态的构建。赛事可以促进企业、高校、科研机构等多方合作，构建完善的产业生态系统，推动技术创新与产业升级。
人形机器人参与马拉松赛事，不仅展示了技术实力，更为产业发展注入了新的活力，推动人形机器人从实验室走向实际应用，开启更广阔的市场前景。

　　关于2025亦庄半马暨人形机器人半程马拉松的问题，以下是详细的回答：

　　比赛成绩如何计算？

　　比赛成绩是通过计时和罚时的总和来计算的。所有的参赛队伍，无论是在补给站还是在其他地方更换电池，换电不停表，换电所用时间正常纳入比赛时长。但是，如果更换机器人，则会面临10分钟及以上的罚时，具体罚时要看更换的次数来进行叠加。最终成绩是由完整的计时和罚时两者相加得出的。

　　获得冠军的人形机器人技能优势

　　获得冠军的天工人形机器人全程更换了3次电，没有更换机器人。它和人类一样全身拥有大大小小的关节，电机、减速器、编码器这些基本的构件相互配合，也决定着关节输出的力量大小以及运动控制的精度。天工人形机器人的算法工程师赵文表示，这次的成绩非常好，比之前的训练赛都要好，创造了机器人的个人最好成绩。

　　人形机器人与传统工业机器人、服务消费机器人的本质区别

　　1. 形态与结构：人形机器人要模拟人类的外观，具备头、手、脚等结构，目的是适应人类环境并进行自然交互。传统工业机器人通常为机械臂或者是固定结构，专注于一些特定任务。服务机器人的形态多样，设计侧重于完成特定的服务功能。

　　2. 运动与控制的复杂性：人形机器人需要实现类似于人类的运动控制，包括平衡、步态规划等，控制系统相对复杂。传统工业机器人通常在预设轨迹上运行，控制系统相对简单。服务机器人的运动控制的复杂性介于人形机器人和工业机器人之间。

　　3. 应用场景：人形机器人适用于需要人机协作的复杂环境，比如家庭服务、医疗辅助等。传统工业机器人主要应用于工业生产线执行重复性高的任务。服务机器人广泛应用于商业、医疗、家庭等领域，提供特定服务。

　　人形机器人全球首“跑”的新局面

　　1. 技术验证与推动：马拉松对机器人在超长时间运行、复杂地形适应等方面提出了挑战，有助于验证并推动关键技术的发展。

　　2. 标准制定与产业规范：赛事提供了统一的测试平台，有助于制定行业标准规范、产品性能评价体系。

　　3. 应用场景的拓展：通过马拉松等机械测试，可以验证人形机器人在灾害救援、巡检、陪护等实际场景中的可行性。

　　4. 公众认知与市场培育：通过马拉松这样的赛事可以吸引公众关注，提高人们对人形机器人的认知度。

　　5. 产业生态的构建：赛事可以促进企业、高校、科研机构等多方合作，构建完善的产业生态系统。

　　综上所述，这场全球首个人形机器人半程马拉松不仅展示了技术实力，更为产业发展注入了新的活力，推动人形机器人从实验室走向实际应用，开启更广阔的市场前景。

人形机器人挑战“半马”冠军的获胜因素
技术优势
“大脑”层面
人形机器人的“大脑”主要负责高层决策以及智能信息处理。在比赛中，冠军机器人的“大脑”可能具备更先进的算法，能够精准分析赛道情况，比如提前规划出最优的奔跑路线，避开可能导致摔倒或减速的障碍物，根据不同的地形合理分配能量，从而在整个半程马拉松过程中保持高效的行进节奏。

“小脑”层面
“小脑”专注于运动控制。冠军机器人的“小脑”或许拥有更出色的运动控制能力，能实现更稳定、更高效的平衡和步态规划。在奔跑时，它可以更好地模仿人类脚掌先触地的节能方式，减少能量损耗，同时降低对脚底板的磨损。另外，还能在高速奔跑过程中迅速调整姿态，应对各种突发状况，避免摔倒或受伤。

本体层面
本体作为机器人的物理载体，承担具体的运动任务。冠军机器人的本体结构设计可能更科学合理，例如关节的灵活性更好、肢体的协调性更强，使得它在运动时更加流畅，减少了不必要的能量消耗和机械磨损。而且，其采用的材料可能更轻便、坚固，既能保证机器人在高强度运动中的稳定性，又能减轻自身重量，提高奔跑速度。

应对策略
电池管理
在比赛中，机器人中途可能需要进行电池补给。冠军机器人的团队可能制定了更合理的电池更换策略，准确计算出电池的续航时间和更换时机，避免因频繁更换电池而浪费过多时间。同时，可能还采用了更高效的电池技术，使得机器人在一次充电后能够行驶更长的距离。

应对损伤
由于机器人在奔跑过程中脚踝最容易损坏。冠军机器人的研发团队可能提前采取了有效的防护措施，比如给机器人穿上跑鞋或更换鞋垫，减少对脚踝以及相应连杆的冲击和对脚底板的磨损，保证机器人在比赛过程中不会因关键部位的损坏而影响成绩。

团队协作
天工人形机器人算法工程师提到，接下来会让人员配合更加紧密，以在比赛中更加顺利。由此可以推测，冠军机器人背后的团队协作可能非常出色。团队成员在比赛前进行了充分的准备和训练，对机器人的性能了如指掌。在比赛过程中，能够及时发现问题并做出准确的决策，比如在需要更换电池或进行其他维护操作时，团队成员之间配合默契，快速完成任务，减少不必要的时间浪费。