央視網(wǎng)消息（焦點訪談）：“半馬”出黑馬，黑馬是“機馬”。“半馬”，也就是半程馬拉松，每年我國都要舉辦百場以上。但是，前幾天舉行的這場“半馬”卻是前所未有、全球矚目。它是全球首個人形機器人參與的“半馬”，也是首次人機共跑的“半馬”。那么，此賽因何而來？成果如何？挑戰(zhàn)自我的賽事對機器人的挑戰(zhàn)又是什么？

4月19日，北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)成為社會各界關(guān)注的焦點。全球首次人形機器人“半馬”在這里舉行，共有20支機器人隊伍和人類同場競技，一起向21.0975公里發(fā)起挑戰(zhàn)。

經(jīng)過激烈的競爭，這場特殊的比賽終于有了結(jié)果。北京人形機器人創(chuàng)新中心的“天工Ultra”以2小時40分的成績奪得冠軍，松延動力的“N2”以及上海的“行者二號”分獲第二、第三名。另外，還有多個單項獎也花落各家。

回顧整場比賽有很多看點，也有很多地方值得總結(jié)。

北京市經(jīng)濟(jì)和信息化局副局長蘇國斌：“成績并不重要，我們看重的是對機器人產(chǎn)業(yè)，特別是人形機器人這個細(xì)分領(lǐng)域?qū)λl(fā)展的促進(jìn)作用。”

北京經(jīng)開區(qū)管委會副主任、本賽事執(zhí)行主任梁靚：“讓科技和產(chǎn)業(yè)插上翅膀，用應(yīng)用來牽引，讓整機跑上賽道，來帶動整個產(chǎn)業(yè)發(fā)展，意義相當(dāng)巨大。”

為了保證人類選手的安全，人和機器人被物理隔開，各跑一條賽道。這些機器人選手們高矮胖瘦形態(tài)各異，矮的只有七八十公分，高的有180公分。它們按照賽前5公里的排位賽成績站位，成績越好的越先出發(fā)。

目前，由于受到各種條件限制，機器人選手并不能夠獨立自主地完成比賽。目前采取的主要是兩種間接的方式，第一種是通過無線信號，比如，4G、5G、藍(lán)牙信號，由后面的工作人員遙控機器人來完成比賽；另外一種是機器人掃描前面的領(lǐng)跑員背后的傳感器，完成整場比賽。

超過21公里的長度，不僅是對人類體能與意志的挑戰(zhàn)，更是對機器人綜合實力的極限考驗。

北京人形機器人創(chuàng)新中心首席技術(shù)官唐劍：“半程馬拉松對人形機器人的硬件穩(wěn)定性、感知決策以及運動控制算法的泛化性，都是非常嚴(yán)峻的考驗。”

松延動力董事長姜哲源：“比較綜合性評判各家硬件能力、算法能力、工程能力、成本化能力，包括機器的穩(wěn)定性，我們也希望通過這次比賽，能夠認(rèn)知到我們在行業(yè)中的位置。”

海派兄弟隊開發(fā)者之一張子豪：“鍛煉和測評一下機器人的運動和平衡能力、具身智能的小腦能力。”

來自北京、上海、廣東、浙江等地的20支參賽隊伍紛紛拿出各自的看家本領(lǐng)。比如，北京的“天工Ultra”，速度最快，峰值速度達(dá)到12公里每小時，并且能在多種地形中平穩(wěn)移動；松延動力的“N2 小頑童”，個頭雖矮，但是跑姿穩(wěn)健；上海的“行者二號”，耐力超強，是史上首個行走距離突破百公里的足式機器人。

為了檢測機器人的性能，這次比賽的賽道設(shè)計也頗為用心。賽道既有平坦路面，也有14個彎道，還有上下坡，最大坡度≤9°。路面也多種多樣，既有柏油路，也有石板路、草地、石子路等。

這種長距離與復(fù)雜地形并存的場景，是對人形機器人關(guān)節(jié)精度、熱管理、電源系統(tǒng)、控制算法、通信干擾等問題的極限測試。要跑完21公里，意味著機器人要完成約25萬次的精密關(guān)節(jié)運動。因此，機器人的軟硬件能否保持穩(wěn)定輸出，是決定勝負(fù)的關(guān)鍵。

唐劍：“硬件就是說因為人形機器人主要是關(guān)節(jié)模組，它一定要比較穩(wěn)定可靠。軟件上就是我們的算法，特別是運動控制的算法，要保證機器人以比較均勻的速度、比較穩(wěn)定的步態(tài)去奔跑，這樣才能跑得更遠(yuǎn)。”

人之所以會跑步，是千百萬年進(jìn)化的結(jié)果，也是不斷學(xué)習(xí)的結(jié)果。機器人要做到這一點，同樣也要學(xué)習(xí)。目前，最主流的方法就是強化模擬學(xué)習(xí)。也就是先模擬人類跑步，然后再去強化它。

唐劍：“模擬學(xué)習(xí)有點像學(xué)院派，就是跟著教科書和老師學(xué)，采集人類專家的數(shù)據(jù)，讓機器人的運動姿態(tài)盡量貼合、盡量契合擬合人類專家的數(shù)據(jù)。”

雖然總體思路大同小異，但是各家企業(yè)也有各家的絕活。通過模擬人類的動作，機器人學(xué)會了簡單的走和跑。但這還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，還要強化學(xué)習(xí)，才能適應(yīng)不同的地形和環(huán)境。為此，工程師們把成百上千的數(shù)字機器人放到充滿各種地形的仿真環(huán)境里進(jìn)行強化訓(xùn)練。訓(xùn)練的過程也非常有意思，核心就是獎懲結(jié)合。

唐劍：“強化學(xué)習(xí)框架里有一個非常核心的叫獎勵函數(shù)，獎勵函數(shù)在你做對的時候，會給你一個比較大的正向獎勵；做錯了，會給你比較大的一個負(fù)向獎勵（懲罰）。這些跟我們學(xué)習(xí)游泳一樣，如果在學(xué)習(xí)游泳的過程中喝了水，就會知道這個動作不應(yīng)該做，下次就避免做這樣的動作。”

哲源：“經(jīng)過幾萬次的訓(xùn)練之后，機器人最后在仿真里邊跑起來，跑得很好，然后在這個基礎(chǔ)上我們再把它遷移到真機上。”

北京人形機器人創(chuàng)新中心的機器人“天工Ultra”以及松延動力的“N2”，都是這樣花費幾個月時間訓(xùn)練出來的。除了苦練內(nèi)功以外，還必須解決續(xù)航的問題，為此比賽還設(shè)置了補給站。

跑過馬拉松的人都知道，大概每隔5公里就會有一個補給站，喝點水，吃點能量膠什么的。對于機器人來講同樣也需要補給，怎么樣補給呢？換電池，每支隊伍有5分鐘的換電池時間，超出5分鐘，將會被計入成績。比賽一共設(shè)置了7個補給站。如果不出意外的話，機器人想要順利完賽，就看它能否抓住這7次寶貴的換電機會。

在長達(dá)21公里的賽道上奔跑，雖然跌倒、死機、斷電等各種意外狀況不斷發(fā)生，但正是因為有了這些極限考驗，才能倒逼企業(yè)在解決問題中不斷成長。

松延動力派出的機器人“N2”，為了能夠順利完賽，不僅在軟件層面優(yōu)化了運動算法，在硬件上也下了不少功夫。

哲源：“我們的連桿用的是模具鋼，是最硬的鋼。我們把很多地方的軸承換成了平面軸承或者球軸承，通過這些細(xì)節(jié)上的優(yōu)化，我們把整個結(jié)構(gòu)的可靠性提高到了一個比較高的程度。”

從實驗室到柏油馬路，不斷訓(xùn)練、不斷迭代，這是所有參賽機器人走過的路。21公里的長跑訓(xùn)練，并不是單純?yōu)榱恕芭堋倍芭堋保且诒寂艿倪^程中，解決技術(shù)問題、工程問題，乃至機器人從實驗室走向?qū)嶋H應(yīng)用的問題。

國家智能制造專家委員會委員郝玉成：“我們國家的人形機器人已經(jīng)處于全球人形機器人的優(yōu)勢地位，（但是）發(fā)展仍然處在實驗室階段或者小批次試驗階段。在這個時候，場景的應(yīng)用、場景的創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新顯得更加重要。人形機器人馬拉松，恰恰給我們提供了一個非常好的需求。”

作為賽事舉辦方，北京市也將機器人列為重點發(fā)展方向，并在政策支持、技術(shù)創(chuàng)新、場景應(yīng)用及產(chǎn)業(yè)集聚等方面取得顯著進(jìn)展。《北京市機器人產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展行動方案（2023—2025年）》明確提出，到2025年將實現(xiàn)“培育100種高技術(shù)高附加值機器人產(chǎn)品、100種應(yīng)用場景，機器人核心產(chǎn)業(yè)收入達(dá)300億元以上”。

不僅北京，深圳、杭州、上海等地也不斷發(fā)力機器人產(chǎn)業(yè)。比如，深圳聚焦工業(yè)機器人量產(chǎn)與應(yīng)用，2023年機器人產(chǎn)業(yè)鏈總產(chǎn)值達(dá)到了1797億元；杭州以“低成本量產(chǎn)+場景創(chuàng)新”為核心競爭力，推動宇樹科技、云深處等企業(yè)在四足機器人領(lǐng)域占據(jù)全球超60%市場份額；上海以人形機器人量產(chǎn)化為突破口，率先發(fā)布《具身智能分級指南》等團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建“AI+機器人”融合創(chuàng)新的世界級產(chǎn)業(yè)集群，搶占新質(zhì)生產(chǎn)力制高點。

目前，中國機器人產(chǎn)業(yè)已穩(wěn)居全球第一梯隊：連續(xù)11年保持全球最大工業(yè)機器人市場地位，專利儲備突破19萬項，約占全球三分之二，長三角、珠三角形成3000余家企業(yè)集群。全球人形機器人百強榜單中，中國企業(yè)占比超過三分之一。我國“十四五”規(guī)劃將機器人列為戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。2025年被稱為人形機器人“量產(chǎn)元年”，人形機器人正在加速落地汽車工廠、家庭服務(wù)等場景。據(jù)高盛預(yù)測，2035年全球市場將突破萬億元規(guī)模，中國成為全球機器人浪潮的中堅力量。