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中青報·中青網(wǎng)記者 張茜來(lái)源:中國青年報(2025年08月25日 08版)
身著(zhù)紅色隊服、身高一米二的人形機器人踏著(zhù)“小碎步”,伸腳“碰”球,球滾出一小段距離,4個(gè)“隊員”加大步伐一起圍上來(lái)?yè)屒?,身?zhù)藍色隊服的機器人不慎絆倒隊友,又險些絆倒自己。
這一幕發(fā)生在前不久于北京舉辦的“2025世界人形機器人運動(dòng)會(huì )”3V3足球賽上。比賽結束后,不少人形機器人“出洋相”的搞笑短視頻在網(wǎng)絡(luò )流傳,網(wǎng)友戲稱(chēng)這不是“踢球”,應該叫“走球”。
中國農業(yè)大學(xué)山海隊在本屆3V3足球賽上奪冠,其指導老師、中國農業(yè)大學(xué)副教授胡標承認,足球場(chǎng)上機器人的“奔跑”速度“比走還慢”,大約1.2米/秒。但這個(gè)數字并不讓他灰心,相反,根據長(cháng)期對機器人足球項目的觀(guān)察,胡標認為人形機器人的發(fā)展態(tài)勢相當喜人。
楊可暢是山海隊的領(lǐng)隊,在他看來(lái),人形機器人的發(fā)展速度可謂“突飛猛進(jìn)”。他記得參加2024年亞太機器人世界杯青島國際邀請賽時(shí),參賽選手普遍還是采用遙控方式進(jìn)行2V2的比賽,而今年在北京的人形機器人足球賽上,40余支中外球隊集體“斷奶”,全部改用AI自主決策系統。也就是說(shuō),在場(chǎng)上什么時(shí)候該干什么事,全憑機器人自己說(shuō)了算。
胡標說(shuō),近年來(lái),ChatGPT等大模型將強大的推理能力遷移到了實(shí)體機器人上,所以機器人迅速“長(cháng)腦子”了。
機器人踢足球,既是腦力活又是體力活。AI大腦“看”到場(chǎng)上情況,分析研判后,“決定”右腿膝關(guān)節和踝關(guān)節向特定方向旋轉特定角度——這一套流程,著(zhù)實(shí)考驗參賽團隊的科研實(shí)力。
胡標說(shuō),要想碰到球,首先機器人的定位系統必須靈敏。這依賴(lài)機器人的攝像頭識別場(chǎng)地標識,通過(guò)計算機視覺(jué)技術(shù)中的幾何成像原理反算出自己的位置,再結合導航系統、姿態(tài)傳感器等精準配合,才能在厘米級精度內控制自身位置和姿態(tài)。定位做不好,機器人不但可能找不到球,甚至都可能“找不到自己”。
更難的是運動(dòng)。早期機器人連走路都搖晃,如今能踢足球全靠深度強化學(xué)習技術(shù)——讓機器人在虛擬物理引擎中經(jīng)歷千萬(wàn)次運動(dòng)訓練,如同AlphaGo自學(xué)圍棋般“頓悟”行走的奧義。
當然當前的技術(shù)還有巨大的上升空間。胡標說(shuō),比如本屆比賽,參賽機器人在場(chǎng)上運動(dòng)的極限速度普遍只有約1.2米/秒,這是因為如果機器人運動(dòng)得太快,定位系統就跟不上趟兒了,機器人會(huì )不知自己身在何處,未來(lái)需要著(zhù)重進(jìn)行相關(guān)算法的開(kāi)發(fā)。
還有,目前本屆比賽賽場(chǎng)上使用的機器人尚且無(wú)法做到“騰空”,也就是無(wú)法雙腳同時(shí)離地。楊可暢分析,這可能是由于機器人的關(guān)節力矩不足以支撐軀體騰空,還有待嘗試通過(guò)改進(jìn)算法進(jìn)一步釋放硬件的性能。
但在本屆人形機器人運動(dòng)會(huì )的5V5機器人足球賽賽場(chǎng)上,他們已經(jīng)發(fā)現其他參賽隊在技術(shù)上作出了一些突破。胡標說(shuō),比如5V5足球賽冠軍清華大學(xué)火神隊開(kāi)發(fā)了“端到端”的技術(shù),機器人能做到五六歲小孩般的踢球動(dòng)作,將球點(diǎn)對點(diǎn)踢到位,而不僅僅是“走球”。另外來(lái)自德國的一支參賽隊在戰術(shù)上表現出了“絕對的優(yōu)勢”,機器人“聰明”到會(huì )迂回作戰,如果形勢不利,則不射門(mén),而是先把球帶到其他方向上,再伺機射門(mén)。
這些機器人目前能夠實(shí)現的技術(shù)、戰術(shù)和真人比起來(lái)似乎還很“小兒科”,但胡標和楊可暢相信,以當下具身智能的發(fā)展速度,或許很快又會(huì )迎來(lái)驚喜。
而且機器人足球隊員的成長(cháng)價(jià)值,很可能會(huì )在更大的范圍產(chǎn)生影響。胡標認為,足球機器人隊員、農場(chǎng)采摘機器人、大田噴藥機器人、機器人保姆等,其包括定位、識別、運動(dòng)、算法等各個(gè)方面的技術(shù)底層邏輯都是相通的。在任何一個(gè)場(chǎng)景得到突破,都可以相互遷移。
他說(shuō):“未來(lái),中國農大工學(xué)院團隊將繼續深耕農業(yè)機器人核心技術(shù)研發(fā),重點(diǎn)突破果園采摘機器人、畜禽養殖巡檢機器人等實(shí)用化難題?!?/p>
當前機器人足球隊員1.2米/秒的“跑動(dòng)”速度確實(shí)顯得笨拙,但當初占地170平方米的世界第一臺計算機每秒鐘也只能進(jìn)行5000次加法運算,科技的發(fā)展往往出乎意料。
胡標曾在讀碩士期間作為隊員參與過(guò)一場(chǎng)機器人世界杯(RoboCup)比賽。他說(shuō),20世紀90年代,這一世界知名的機器人足球賽創(chuàng )立之前,有一群科學(xué)家曾發(fā)起過(guò)一個(gè)在當時(shí)看來(lái)很瘋狂的設想:到2050年,讓機器人世界杯冠軍戰勝人類(lèi)世界杯冠軍?,F在,胡標和楊可暢覺(jué)得,這個(gè)設想也許并不瘋狂。
中青報·中青網(wǎng)記者 張茜來(lái)源:中國青年報
2025年08月25日 08版