定位、沖刺、帶球過“人”、破門得分……隨著2025世界人形機(jī)器人運(yùn)動(dòng)會(huì)開幕臨近，來(lái)自境內(nèi)外的各支參賽隊(duì)伍正在緊鑼密鼓地開展訓(xùn)練，機(jī)器人運(yùn)動(dòng)員們也早已“摩拳擦掌”。
8月4日，在國(guó)家速滑館室外足球賽訓(xùn)基地，清華大學(xué)火神隊(duì)與中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)山海隊(duì)正展開機(jī)器人足球5v5對(duì)抗訓(xùn)練賽。按照比賽規(guī)則，機(jī)器人需要依靠自主程序完成整場(chǎng)比賽，這對(duì)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制、視覺感知、定位導(dǎo)航、決策規(guī)劃及多機(jī)協(xié)作等能力提出挑戰(zhàn)。
在對(duì)抗訓(xùn)練賽中，新京報(bào)貝殼財(cái)經(jīng)記者看到，機(jī)器人運(yùn)動(dòng)員們?cè)诙ㄎ蛔闱蚝蟊阊杆俦家u，過程中不時(shí)出現(xiàn)對(duì)抗與碰撞。經(jīng)過一番激烈對(duì)戰(zhàn)，山海隊(duì)最終以1:0戰(zhàn)勝火神隊(duì)。
火神隊(duì)與山海隊(duì)正在比賽。新京報(bào)貝殼財(cái)經(jīng)記者韋博雅 攝
此外，來(lái)自葡萄牙的機(jī)器人隊(duì)伍還展示了人機(jī)對(duì)戰(zhàn)。盡管靈活性稍遜于人類運(yùn)動(dòng)員，這些機(jī)器人運(yùn)動(dòng)員仍不斷帶球朝球門發(fā)起沖擊，看點(diǎn)十足。
以賽促研，高校戰(zhàn)隊(duì)全力備戰(zhàn)機(jī)器人足球賽
作為在今年機(jī)器人世界杯（RoboCup）中斬獲人形組成人組冠軍的隊(duì)伍，清華大學(xué)火神隊(duì)的獲勝成功終結(jié)了中國(guó)戰(zhàn)隊(duì)28年無(wú)緣該項(xiàng)最高榮譽(yù)的漫長(zhǎng)等待。此次世界人形機(jī)器人運(yùn)動(dòng)會(huì)，他們將出戰(zhàn)足球3v3、5v5兩個(gè)項(xiàng)目。
“這是我們首次在家門口與全球隊(duì)伍同場(chǎng)競(jìng)技，很興奮，也很期待在賽場(chǎng)上展示我們?cè)谶@段時(shí)間里研究出來(lái)的新算法?！鼻迦A大學(xué)火神隊(duì)隊(duì)員羅長(zhǎng)盛向貝殼財(cái)經(jīng)記者表示，由于各隊(duì)使用同款機(jī)器人，制勝關(guān)鍵便落在了軟件算法上。
羅長(zhǎng)盛透露，清華火神隊(duì)采用模仿學(xué)習(xí)與強(qiáng)化學(xué)習(xí)相結(jié)合的方法：“先通過模仿學(xué)習(xí)讓機(jī)器人理解人類動(dòng)作，再讓其在仿真環(huán)境中經(jīng)過數(shù)千、數(shù)萬(wàn)次迭代，自主習(xí)得人類動(dòng)作的精髓，進(jìn)而學(xué)會(huì)像人一樣帶球、踢球、射門。”
此次人形機(jī)器人足球賽也吸引了來(lái)自荷蘭、德國(guó)、葡萄牙等國(guó)的隊(duì)伍參賽。羅長(zhǎng)盛觀察發(fā)現(xiàn)，國(guó)外隊(duì)伍在技術(shù)上的突出優(yōu)勢(shì)在于對(duì)機(jī)器人的細(xì)節(jié)調(diào)教，這使得機(jī)器人的帶球精準(zhǔn)度更高，對(duì)準(zhǔn)球后發(fā)起擊球的果斷性也更強(qiáng)。
“我們本土有很多企業(yè)已經(jīng)做出了非常不錯(cuò)的機(jī)器人本體，方便很多高校、企業(yè)進(jìn)行科研和比賽?！闭勂饑?guó)內(nèi)外人形機(jī)器人的發(fā)展，羅長(zhǎng)盛表示，我國(guó)人形機(jī)器人本體水平在世界上已經(jīng)處于領(lǐng)先地位，但在機(jī)器人的控制算法方面，還需要進(jìn)一步追趕。
在今年機(jī)器人世界杯人形組成人組中斬獲季軍的中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)山海隊(duì)，亦是此次世界人形機(jī)器人運(yùn)動(dòng)會(huì)足球賽冠軍的有力爭(zhēng)奪者。
火神隊(duì)與山海隊(duì)正在比賽。新京報(bào)貝殼財(cái)經(jīng)記者韋博雅 攝
“我們隊(duì)伍成立于2024年3月，‘山海隊(duì)’寓意‘山海無(wú)界，智競(jìng)未來(lái)’。作為一支由00后研究生組成的隊(duì)伍，我們希望以賽促研，通過人形機(jī)器人競(jìng)賽推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步?！敝袊?guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)山海隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)楊少帥告訴貝殼財(cái)經(jīng)記者。
在楊少帥看來(lái)，機(jī)器人足球隊(duì)的戰(zhàn)斗力和實(shí)力主要體現(xiàn)在團(tuán)隊(duì)配合、對(duì)應(yīng)的代碼能力、對(duì)機(jī)器人軟硬件整體架構(gòu)的理解以及對(duì)賽事的理解。而山海隊(duì)的優(yōu)勢(shì)之一就在于參賽隊(duì)員的默契配合。
“在之前的機(jī)器人世界杯中，我們團(tuán)隊(duì)的分工很明確，隊(duì)員能夠根據(jù)對(duì)手戰(zhàn)略情況以及場(chǎng)地環(huán)境情況，快速調(diào)整代碼和決策，從而讓機(jī)器人在比賽中有較好的表現(xiàn)。”楊少帥說。
楊少帥表示，“我們使用的硬件平臺(tái)性能很強(qiáng)大，運(yùn)控算法已經(jīng)十分成熟，所以目前我們更聚焦于感知定位和決策環(huán)節(jié)的代碼優(yōu)化，而這需要大量的數(shù)據(jù)支撐，所以在日常訓(xùn)練賽中，我們會(huì)有針對(duì)性地采集數(shù)據(jù)，并應(yīng)用到機(jī)器人比賽中?！?/p>
“熊貓眼”內(nèi)備賽忙，7大場(chǎng)景賽考驗(yàn)“真功夫”
葡萄牙LAR隊(duì)隊(duì)員António Ribeiro向貝殼財(cái)經(jīng)記者介紹，兩周以來(lái)，團(tuán)隊(duì)一直在“熊貓眼”場(chǎng)館內(nèi)為足球機(jī)器人5v5比賽做準(zhǔn)備。他提到，此前在機(jī)器人世界杯中，團(tuán)隊(duì)參與的是5v5中型組輪式機(jī)器人比賽，“我們正嘗試把那些知識(shí)遷移到人形機(jī)器人身上。”
談及在訓(xùn)練機(jī)器人時(shí)碰到的困難，António Ribeiro表示，一是機(jī)器人視野有限，與此前使用的機(jī)器人不同，此次賽事使用的機(jī)器人僅有兩只“眼睛”，因此需要調(diào)整算法和計(jì)算機(jī)視覺系統(tǒng)讓機(jī)器人適應(yīng)新情況；二是移動(dòng)能力的挑戰(zhàn)，人形機(jī)器人需始終保持站立，而輪式機(jī)器人放在地面即可正常運(yùn)行。
葡萄牙LAR隊(duì)隊(duì)員正在和機(jī)器人“對(duì)戰(zhàn)”。新京報(bào)貝殼財(cái)經(jīng)記者韋博雅 攝
“對(duì)比賽本身而言，我們不是一定要贏，但一定會(huì)全力以赴。對(duì)我們個(gè)人和實(shí)驗(yàn)室來(lái)說，是希望盡可能積累知識(shí)，同時(shí)通過與中國(guó)團(tuán)隊(duì)及其他國(guó)家團(tuán)隊(duì)交流，分享知識(shí)和代碼，共同進(jìn)步。”António Ribeiro說。
貝殼財(cái)經(jīng)記者了解到，“熊貓眼”是為本屆機(jī)器人運(yùn)動(dòng)會(huì)新建的專屬場(chǎng)館，專為參賽隊(duì)伍提供優(yōu)質(zhì)的訓(xùn)練與測(cè)試條件。其建筑采用ETFE測(cè)地線穹頂結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，透光率極高；場(chǎng)館內(nèi)還對(duì)溫度、濕度、空氣等環(huán)境因素實(shí)施精準(zhǔn)控制，以為機(jī)器人訓(xùn)練與比賽營(yíng)造適宜的外部環(huán)境。
除了競(jìng)技賽，本次世界人形機(jī)器人運(yùn)動(dòng)會(huì)還設(shè)置了7個(gè)場(chǎng)景賽賽項(xiàng)，包括工廠場(chǎng)景、倉(cāng)儲(chǔ)中心場(chǎng)景、醫(yī)院場(chǎng)景等，其中，醫(yī)院場(chǎng)景設(shè)藥品分揀技能競(jìng)技。8月4日，貝殼財(cái)經(jīng)記者看到，來(lái)自銀河通用的Galbot機(jī)器人團(tuán)隊(duì)正在為藥品分揀比賽全力備戰(zhàn)。
銀河通用機(jī)器人首席戰(zhàn)略官趙于莉向貝殼財(cái)經(jīng)記者透露，比賽將在1:1還原的線下藥店場(chǎng)景中展開，各團(tuán)隊(duì)操作的機(jī)器人需共同完成“依據(jù)藥方從藥架取對(duì)應(yīng)藥品并放入指定框中”的任務(wù)，其介紹，Galbot機(jī)器人將會(huì)自主運(yùn)作拿取藥品。
銀河通用Galbot機(jī)器人正在進(jìn)行藥品分揀訓(xùn)練。新京報(bào)貝殼財(cái)經(jīng)記者韋博雅 攝
盡管Galbot機(jī)器人在藥品分揀場(chǎng)景已有實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)，但趙于莉告訴記者，此次藥品分揀比賽和線下實(shí)際運(yùn)營(yíng)還是有一些不同。在實(shí)際運(yùn)營(yíng)中，用戶一般通過線上小程序下單，機(jī)器人并不需要處理紙質(zhì)藥方；但在比賽中，由于采用紙質(zhì)藥方，機(jī)器人需要通過OCR（光學(xué)字符識(shí)別）的方式識(shí)別藥方上的藥品名，再匹配貨架上的藥品進(jìn)行取貨。“我們確實(shí)為比賽做了額外的開發(fā)準(zhǔn)備工作，但這也是很有必要的?！壁w于莉說。
“這是銀河通用機(jī)器人首次參加世界級(jí)的人形機(jī)器人大賽，我們也感到非常激動(dòng)?！壁w于莉告訴貝殼財(cái)經(jīng)記者，這次運(yùn)動(dòng)會(huì)不僅會(huì)展示機(jī)器人在跑步、踢足球等方面的運(yùn)動(dòng)性能，也會(huì)展現(xiàn)機(jī)器人的干活技能，因此具有特殊的意義。
“我們能看到，人形機(jī)器人正從高精度運(yùn)動(dòng)控制，向更智能化、具備泛化工作能力、能在真實(shí)場(chǎng)景中實(shí)際作業(yè)的方向發(fā)展。銀河通用也希望借此次運(yùn)動(dòng)會(huì)，展示這方面的研究成果?！壁w于莉說。
新京報(bào)貝殼財(cái)經(jīng)記者 韋博雅
編輯 陳莉
校對(duì) 劉軍
