钢铁与智能的竞跑:全球首届人形机器人半马的战略意义与创新突破

B站影视 内地电影 2025-04-19 14:50 1

摘要:2025年4月19日,北京亦庄,一个足以载入人类科技发展史册的时刻悄然来临——全球首个人形机器人半程马拉松比赛正式鸣枪开跑。在这片现代化的开发区,20支人形机器人赛队与人类跑者共同站在起跑线上,一场独特的"人机共跑"半程马拉松赛事,让世界为之瞩目。当被誉为"钢

2025年4月19日,北京亦庄,一个足以载入人类科技发展史册的时刻悄然来临——全球首个人形机器人半程马拉松比赛正式鸣枪开跑。在这片现代化的开发区,20支人形机器人赛队与人类跑者共同站在起跑线上,一场独特的"人机共跑"半程马拉松赛事,让世界为之瞩目。当被誉为"钢铁跑者"的人形机器人们迈开双腿、挺直身躯,踏上21.0975公里的漫长征程时,这已不仅仅是一场简单的比赛,更是人类科技创新与产业发展的生动缩影。

这场比赛不仅展示了人形机器人技术的最新成就,更彰显了其在民用与军事领域的战略价值。从最初的概念构想到最终的成功举办,从赛场上的技术角逐到产业链的协同创新,这场半马拉松蕴含着深远的技术、产业、军事和社会意义。当"天工Ultra"以2小时40分42秒的成绩率先冲过终点线时,它不仅创造了历史,更预示着人形机器人从实验室走向实用化的关键转折点已然到来。

在此之前,人形机器人作为一种前沿科技产物,其行走和奔跑能力一直是技术突破的难点。从最初笨拙的步伐到如今能够自如行走,再到挑战半程马拉松,每一步都凝聚着工程师与科学家们的智慧结晶。而北京亦庄半程马拉松暨人形机器人半程马拉松正是这一发展路径上的里程碑。

这场创举的构想并非一蹴而就。早在2024年的北京亦庄半程马拉松上,人形机器人"天工"便作为"配速员"与选手们一起冲刺终点,成为赛事亮点。那时的"天工"奔跑速度仅为6公里/小时,而如今,经过一年的技术升级,其最高速度已能达到12公里/小时。从辅助角色到主角,从单一展示到集体竞赛,人形机器人半马的举办反映了技术的飞速进步和产业的迅猛发展。

此次半马由北京市体育局、北京市经济和信息化局、中央广播电视总台北京总站、北京广播电视台、北京经济技术开发区管理委员会共同主办,创造性地将人形机器人技术与传统体育赛事相融合,开创了全球"人机共跑"的先河。比赛采用人机共跑赛道模式,人类选手与机器人赛道共用但分属不同赛区,通过物理隔离确保安全,同时为双方提供公平的比赛环境。

对于参赛的人形机器人来说,这场半马是一次真实世界中的极限测试。赛道从南海子公园一期南门出发,途经泡桐大道、文博大桥、通明湖公园等亦庄地标,最终抵达通明湖信息城。全程21.0975公里的赛道不仅距离长,且地形环境复杂多样,包含平地与坡道(最大坡度达9度),共设6个左转道与8个右转道(转弯角度≥90°)。这些地形变化对机器人的稳定性、动力系统、路径规划和转向能力都是巨大考验。

参赛的20支机器人队伍来自北京、上海、江苏、广东等地,包括天工队、清华通班队、小巨人队、小顽童队等,参赛机器人型号多达18种,如天工Ultra、宇树G1、乐聚"夸父"、松延动力旗下N2、小巨人等。为应对长距离奔跑挑战,各参赛团队进行了精心准备。

在技术升级方面,各参赛队伍各显神通。以"天工队"为例,为了应对半马挑战,他们主要在具身智能大小脑和本体层面进行了技术优化,侧重于确保机器人的可靠性、稳定性和长续航。具体措施包括为机器人结构"减重",寻找轻量化和高刚度之间的平衡点;通过刚柔耦合结构,减小机器人奔跑时与地面的冲击;利用风冷散热技术,提升关节的导热能力。

而宇树科技的G1机器人则进行了硬件系统专项升级,使用复合型塑料材质替换了原有的灵巧手结构,显著降低了整体重量。同时,G1的设计团队在机器人侧面增设了开放式电池仓,通过模块化的卡扣接口实现电池的快速更换,以应对长距离赛事中的能量需求。

为确保比赛顺利进行,赛事组织方在赛道沿线设置了多个补给站,提供电池更换、机器人维护等后勤保障服务。参赛团队在比赛过程中可以更换电池,也可通过更换机器人以接力形式参加全程比赛。比赛采用依次发枪方式,每个参赛机器人间隔1-2分钟出发,并由随行裁判全程跟随记录。

在漫长赛程中,机器人们面临着各种难题:电池续航、关节耐热性、环境适应、地面应对以及通信保障等。这些挑战成为检验机器人技术成熟度的关键指标,也为后续技术迭代提供了宝贵的实战数据。

经过近3小时的激烈角逐,4月19日上午10时11分,编号60901的"天工Ultra"机器人以2小时40分42秒的成绩率先冲过终点线,成为全球首个人形机器人半马冠军。这一历史性时刻不仅标志着一场比赛的结束,更是人形机器人技术发展的重要里程碑。

半马冠军“天工 Ultra” 由北京人形机器人创新中心精心打造,身高 1.8 米,在一众参赛机器人中堪称 “大高个”。其大功率一体化关节搭配低惯量腿部结构,赋予了它超强的奔跑爆发力。通过搭载 “一脑多能”“一脑多机” 的通用具身智能平台 “慧思开物”,“天工 Ultra” 宛如被注入智慧灵魂,变得更加聪慧灵敏。

赛前,研发团队针对机器人本体稳定性、轻量化设计以及关节长时间运动发热等棘手硬件难题全力攻关,同时不断优化运动控制算法,显著增强了机器人关节协调运动、步态协调以及复杂地形通过能力。赛场上,“天工 Ultra” 一路风驰电掣,实测平均时速稳稳保持在 10km/h,最高奔跑速度可达 12km/h,最终以 2 小时 40 分 42 秒的优异成绩冲过终点,惊艳全场。据了解,比赛前 10 公里,“天工 Ultra” 基本每 5 公里更换一次电池,全程表现堪称完美。

获得亚军的是身高仅 1.2 米的 “N2 机器人” 来自北京松延动力,身形小巧玲珑的它,在比赛中却展现出强大的实力。面对复杂多变的赛场环境,小个子的优势尽显,即便遭遇横风干扰,对它的影响也微乎其微。这款机器人最高奔跑速度可达 3 米 / 秒,凭借灵活的身姿和稳定的发挥,成功斩获亚军。

为了在比赛中取得佳绩,小顽童队在 “N2 机器人” 的研发调试上投入诸多心血。他们专注于模仿人类自然步态的柔韧性与协调性,运用生物力学启发式设计,让 “N2 机器人” 的奔跑姿态与人类更为接近。同时,结合关节弹性驱动与动态重心调节技术,使其在复杂地形中也能实现高效能量回收与自适应步态切换,无论是灵动跳跃还是稳健冲刺,都不在话下

季军获得者 “行者二号” 由上海卓益得机器人公司研发,身高约 1.7 米,体重 28 公斤左右,浑身散发着科技魅力。它采用高强度、轻量化的复合材料打造骨架,在降低自身重量的同时,确保了结构强度,为长距离奔跑奠定坚实基础。

“行者二号” 最大的亮点在于其肌腱仿生驱动技术,完美模拟生物肌腱运动特性,赋予机器人更高的安全性和灵活性。此外,它还具备令人惊叹的 6 小时动态续航能力,这意味着在比赛中,它无需频繁更换电池,能够保持稳定的速度持续奔跑。比赛中,“行者二号” 最快速度达到 8 公里 / 小时,以出色的耐力和稳定的性能,顺利登上领奖台。

此次比赛不仅设置了冠亚季军奖项,还特别设置了完赛奖、最优耐力奖等系列奖项,并准备科技创新研发奖励,激励机器人研发团队的创新突破。

这场人形机器人半马不仅仅是一次速度与耐力的竞赛,更是人形机器人行业技术水平的集体展示和检验。通过将机器人带出实验室,进入真实环境中测试,赛事对推动人形机器人技术进步具有深远意义。

从技术层面看,机器人"跑马"可以检验和推动多项核心技术:一是动力系统技术,包括电机效率、关节负载能力、能源管理等;二是控制算法,特别是运动规划、动态平衡和环境适应能力;三是材料创新,如轻量化设计、耐磨损材料、散热设计等;四是感知系统,如何在复杂环境中准确判断路径和避障。

这些技术挑战的克服将直接推动行业上下游协同发展。北京人形机器人创新中心CEO熊友军指出:"机器人'跑马'可以验证技术成熟度,推动行业标准建立,同时进一步倒逼技术创新。一方面推动高扭矩电机、柔性关节、耐磨损材料等上游零部件升级;一方面也因为奔跑涉及全身协同运动控制,促进机器人软硬件技术更高精度耦合、厂商与AI算法公司的深度合作。"

在产业层面,此次比赛展示的技术突破将为人形机器人的商业应用奠定基础。具备稳定奔跑能力的人形机器人,其应用场景将大大拓展,从工业领域的危险环境作业、长距离巡检,到灾害救援、特种危险作业,再到家庭服务等民用领域,都将因此受益。据工信部2023年11月发布的《人形机器人创新发展指导意见》显示,人形机器人有望成为继计算机、智能手机、新能源汽车之后的又一颠覆性产品,被定位为重要的经济增长新引擎。

在军事领域,稳定奔跑的人形机器人同样具有重要战略意义。人形机器人半马所展示的长距离移动能力、复杂地形适应性与能源管理技术,为军事应用提供了关键技术支撑。这些技术突破使人形机器人有望在危险区域侦察、战场物资运输、伤员救援等任务中发挥重要作用。与传统轮式或履带式军用机器人相比,人形机器人能够更好地适应复杂地形和障碍环境,尤其是在楼梯、狭窄通道等人造结构中具有明显优势。

军事专家指出,能够稳定奔跑的人形机器人将为未来作战模式带来革命性变革。一方面,它们可以作为前线侦察单位,在极端危险环境中代替人类士兵执行任务,大幅降低伤亡风险;另一方面,装备了特种传感器的人形机器人可以在战场环境中实现实时数据采集与传输,为指挥决策提供精准情报支持。此外,随着人工智能技术与人形机器人的深度融合,未来它们有望在战场态势感知、战术决策辅助甚至部分自主作战任务中发挥作用,成为智能化战争的重要组成部分。

值得注意的是,与民用领域相比,军事应用对人形机器人的耐久性、适应性和安全性提出了更高要求。本次半马中展示的电池快速更换技术、环境适应能力、运动规划能力以及抗干扰通信等关键技术,恰恰是军事应用最为关注的方向。因此,这场表面上的体育赛事实际上也是对未来军事装备技术路线的一次重要验证。

目前,人形机器人市场规模仍处于起步阶段,大多产品价格在10万至200万元不等,但随着技术成熟度提高和产能扩大,价格有望进一步下降,推动民用市场普及。军工应用则可能成为人形机器人早期的重要商业化方向之一,军民两用技术的协同发展将加速整个产业的成熟。业内普遍预计,人形机器人的产能将在2025年得到明显提升,推动人形机器人向更泛化、更实用的阶段转变,同时也将为国家安全与军事现代化提供新型技术支撑。

人形机器人半马所代表的不仅是技术和产业的发展,更引发了对未来人机关系的深度思考。随着人形机器人逐渐走出实验室,进入公共空间,甚至参与体育赛事,人类社会正在逐步构建一种新型人机共生关系。

北京经开区此次创新举办的"人机共跑"半马,为人形机器人提供了一个与人类社会自然融合的场景。在这个场景中,机器人不再是冰冷的机械,而是能够与人类共享体育精神,挑战自我极限的伙伴。这种融合打破了人形机器人仅作为工具的传统认知,赋予其更加丰富的社会角色。

从赛场上人类观众对机器人选手的热情互动来看,公众对人形机器人的接受度正在提高。特别是对于年轻一代,这种接受度更高,他们更愿意将机器人视为人类社会的新成员。这种态度变化,将为人形机器人未来进入更多社会场景打下基础。

来源:人工智能学家

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