全球首次人形機(jī)器人“半馬”背后——
未來產(chǎn)業(yè)“加速奔跑”
中央紀(jì)委國(guó)家監(jiān)委網(wǎng)站 李靈娜
4月19日，2025北京亦莊半程馬拉松暨人形機(jī)器人半程馬拉松在北京亦莊舉行。 圖為天工隊(duì)選手“天工Ultra”在比賽中沖過終點(diǎn)。 新華社記者 李賀 攝
圖為逐日行者隊(duì)選手“逐日行者”在比賽中奔跑。 新華社記者 曹燦 攝
4月19日上午7時(shí)30分，全球首次人形機(jī)器人半程馬拉松比賽在北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)（北京亦莊）鳴槍開跑。從南海子公園一期南廣場(chǎng)到通明湖信息城，人形機(jī)器人與人類運(yùn)動(dòng)員并肩奔跑，畫面令人印象深刻。
人類參與馬拉松是挑戰(zhàn)體能極限，而機(jī)器人跑馬拉松則是相關(guān)科技和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新起點(diǎn)。全球首次人形機(jī)器人“半馬”背后，蘊(yùn)藏哪些科技密碼？人形機(jī)器人參賽有何意義？
從“加油打氣”到同線開跑，全球首次人形機(jī)器人“半馬”迎來20支機(jī)器人賽隊(duì)
“真是沒想到，跑了多年馬拉松，居然能和人形機(jī)器人一起參賽。”這次馬拉松比賽，是首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京世紀(jì)壇醫(yī)院淋巴外科醫(yī)生安然期待許久的。“上周有風(fēng)，昨天有雨，今天我們和人形機(jī)器人有了風(fēng)雨無阻的相逢。”
2025北京亦莊半程馬拉松暨人形機(jī)器人半程馬拉松采取“人機(jī)共跑”21.0975公里的創(chuàng)新辦賽形式，共有1萬余名大眾跑者和20支機(jī)器人賽隊(duì)參賽。
人類運(yùn)動(dòng)員和人形機(jī)器人首次奔跑在了同一條路線上，用鐵馬或綠化帶等設(shè)施隔開，各自擁有單獨(dú)賽道，互不干擾，以此保障人機(jī)安全。
然而，本次比賽的地形對(duì)人形機(jī)器人來說并不簡(jiǎn)單，既有平坦柏油路、坑洼裂縫路，又有長(zhǎng)緩坡、短陡坡路段，以及石板路、草地、石子路等區(qū)域。線路中，共設(shè)有6個(gè)左轉(zhuǎn)道與8個(gè)右轉(zhuǎn)道，這要求參賽的人形機(jī)器人精準(zhǔn)調(diào)整步伐、姿態(tài)，控制好動(dòng)力和制動(dòng)。
去年的北京亦莊半程馬拉松比賽，人形機(jī)器人“天工”就在起點(diǎn)為參賽選手“加油打氣”，還與參賽選手一同沖過終點(diǎn)，吸引了社會(huì)各界的目光。今年，“天工”則轉(zhuǎn)變身份，成為最早確定參賽的選手。
“天工”在運(yùn)動(dòng)性能方面表現(xiàn)出色。通過在仿真環(huán)境中的訓(xùn)練學(xué)習(xí)，“天工”探索關(guān)節(jié)力矩和轉(zhuǎn)速的峰值邊界來提高運(yùn)動(dòng)速度，使得最高速度可達(dá)12公里/小時(shí)。
這次“天工”搭載了北京人形機(jī)器人創(chuàng)新中心自主研發(fā)的“慧思開物”平臺(tái)。平臺(tái)能夠給“天工”提供非常好的“具身大腦”和“具身小腦”，讓它能夠感知和規(guī)劃長(zhǎng)程路徑，這些技術(shù)的突破也是未來產(chǎn)業(yè)化規(guī)模應(yīng)用的一大堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
比賽開始后，在引導(dǎo)員的引導(dǎo)下，“天工Ultra”率先出場(chǎng)，保持領(lǐng)先。緊隨其后的是“松延動(dòng)力N2”“行者二號(hào)”。
在賽道內(nèi)，安然保持著自己的速度，與身邊的選手一同向前奔跑，感受著人形機(jī)器人為馬拉松賽事注入的新活力。“沿途聽到有不少市民為人形機(jī)器人加油助威，也看到參賽者舉起手機(jī)為人形機(jī)器人拍照。”安然向家人分享了人形機(jī)器人的“靚照”。
在賽場(chǎng)外，通過直播觀看比賽的人，似乎比現(xiàn)場(chǎng)觀眾更緊張。在5公里處的補(bǔ)給站，“天工Ultra”第一次換電池，耗時(shí)1分50秒。隨后的第二次補(bǔ)給，比第一次快了40秒。每次換電池的時(shí)候，吉林的馬拉松愛好者金航都在替“天工Ultra”著急：“快點(diǎn)！快點(diǎn)！再快點(diǎn)！”
上午10時(shí)11分，在加油吶喊聲中，“天工Ultra”順利完成比賽，第一個(gè)撞線。最終，“他”以“2時(shí)40分42秒”的完賽時(shí)間，交出全球首份人形機(jī)器人半程馬拉松成績(jī)單。
一些運(yùn)動(dòng)員選擇跟“天工Ultra”一起撞線，以特殊的方式見證這一時(shí)刻。
比賽期間，一些人形機(jī)器人也遇到了摔倒等小狀況。參賽團(tuán)隊(duì)將這些“跑”出來的問題和數(shù)據(jù)逐一記錄，成為推動(dòng)完善人形機(jī)器人技術(shù)的重要參考。
“人形機(jī)器人參加半程馬拉松是對(duì)人形機(jī)器人的續(xù)航、運(yùn)動(dòng)控制、環(huán)境適應(yīng)能力等現(xiàn)有技術(shù)的頂級(jí)壓力測(cè)試。”北京經(jīng)開區(qū)工委委員、管委會(huì)副主任李全介紹，通過參與馬拉松比賽等體育競(jìng)技賽事，既可以展示人形機(jī)器人發(fā)展標(biāo)志性的應(yīng)用成果，還能激發(fā)資本涌入，推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步、探索應(yīng)用場(chǎng)景，加速人形機(jī)器人從實(shí)驗(yàn)室走向商業(yè)化應(yīng)用。
“人形機(jī)器人的成長(zhǎng)之路，也是一場(chǎng)馬拉松”
正式比賽前一天，上海理工大學(xué)機(jī)器智能研究院執(zhí)行院長(zhǎng)、上海卓益得機(jī)器人有限公司創(chuàng)始人李清都結(jié)束了在河南鄭州的出差，乘坐高鐵趕到北京。
在鄭州，也有他們團(tuán)隊(duì)的實(shí)驗(yàn)室——中豫具身智能實(shí)驗(yàn)室。盡管去年底剛剛成立，實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)攻克了仿生驅(qū)動(dòng)控制、多模態(tài)大模型、魯棒感知交互等技術(shù)。
為了對(duì)不同算法和技術(shù)進(jìn)行測(cè)試，卓益得組織了兩支賽隊(duì)，參賽選手分別為“行者二號(hào)”和“EAI”。
“前幾天，我遠(yuǎn)程看了測(cè)試賽，我們的人形機(jī)器人打了一個(gè)踉蹌，但我并不緊張。”李清都對(duì)團(tuán)隊(duì)里的年輕人給予了充分的信任。很快，大家就找到了關(guān)鍵問題，知道從哪里去調(diào)整，繼續(xù)做好備戰(zhàn)訓(xùn)練。
這份信任，基于李清都長(zhǎng)期從事人形機(jī)器人相關(guān)研究工作。一路走來，李清都認(rèn)為，“人形機(jī)器人的成長(zhǎng)之路，也是一場(chǎng)馬拉松”。
此前，李清都帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研發(fā)的“行者一號(hào)”，就成為首款充一次電可以獨(dú)立行走100公里以上的足式機(jī)器人。
2015年，“行者一號(hào)”以每小時(shí)0.8度電的能耗連續(xù)行走54個(gè)小時(shí)，以134.03公里的成績(jī)，獲得足式機(jī)器人行走最遠(yuǎn)距離吉尼斯世界紀(jì)錄。
“我們研發(fā)的機(jī)器人，是從人走路的原理出發(fā)，本身就像一位行者。同時(shí)，‘行者’意味著腳踏實(shí)地，一步一個(gè)腳印往前走。人形機(jī)器人在研發(fā)、應(yīng)用、落地等方面還面臨著一些難點(diǎn)，需要一個(gè)問題一個(gè)問題地解決。”李清都說，這就是“行者”名字的由來。
馬拉松比賽對(duì)人形機(jī)器人奔跑中的穩(wěn)定性、可靠性、續(xù)航能力要求非常高。人形機(jī)器人完成馬拉松比賽，需要突破本體架構(gòu)和關(guān)節(jié)高可靠性的長(zhǎng)距離奔跑算法、測(cè)試研發(fā)等關(guān)鍵技術(shù)。
肌腱仿生驅(qū)動(dòng)控制的精度一直是機(jī)器人研發(fā)的難點(diǎn)所在。這次“半馬”，卓益得團(tuán)隊(duì)展示了人形機(jī)器人卓越的性能和創(chuàng)新的肌腱仿生驅(qū)動(dòng)技術(shù)。“行者二號(hào)”具備出色的運(yùn)動(dòng)能力，還能實(shí)現(xiàn)6小時(shí)的行走續(xù)航，最快能達(dá)到每小時(shí)9公里的移動(dòng)速度。
最終，“行者二號(hào)”賽隊(duì)以季軍名次順利完賽，“EAI”賽隊(duì)未更換電池成功完賽，續(xù)航能力第一。
“我們的目標(biāo)不僅是完成比賽拿到獎(jiǎng)項(xiàng)，更希望展示仿生驅(qū)動(dòng)的優(yōu)勢(shì)，特別是肌腱—繩驅(qū)動(dòng)的穩(wěn)定性、輕盈的步態(tài)和高效的能耗管理。”李清都希望，通過比賽證明這一技術(shù)在長(zhǎng)時(shí)間、長(zhǎng)距離運(yùn)行中的可行性，并推動(dòng)更高效、更自然的人形機(jī)器人發(fā)展。
與李清都感受相似，北京經(jīng)開區(qū)管委會(huì)副主任梁靚說：“機(jī)器人馬拉松代表的是科技和產(chǎn)業(yè)的一場(chǎng)馬拉松，這次馬拉松比賽也是一次科技和產(chǎn)業(yè)的起跑。”
組織人形機(jī)器人參加體育競(jìng)技活動(dòng)，既可以加速技術(shù)突破、產(chǎn)品迭代和應(yīng)用落地，使其更好服務(wù)于社會(huì)發(fā)展，也能以“體育為媒”，拉近前沿科技與社會(huì)大眾的距離。這將是體育與科技、人類與人形機(jī)器人的“雙向奔跑”。
除了馬拉松比賽，機(jī)器人體育競(jìng)技賽事越來越豐富。今年8月，2025世界機(jī)器人大會(huì)前夕，北京將舉辦世界人形機(jī)器人運(yùn)動(dòng)會(huì)。機(jī)器人運(yùn)動(dòng)會(huì)將設(shè)置田徑、足球、自由體操、應(yīng)用場(chǎng)景等近20個(gè)賽項(xiàng)，充分展示人形機(jī)器人在運(yùn)動(dòng)性能、智能交互以及場(chǎng)景應(yīng)用等方面技術(shù)進(jìn)步和能力提升。
我國(guó)人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)體系日趨完善，關(guān)鍵核心技術(shù)持續(xù)突破、產(chǎn)業(yè)鏈初具雛形、場(chǎng)景應(yīng)用優(yōu)勢(shì)明顯
隨著科技的飛速進(jìn)步，全球人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)正逐漸嶄露頭角，展現(xiàn)出巨大的發(fā)展?jié)摿Α８鲊?guó)紛紛制定相關(guān)戰(zhàn)略規(guī)劃，搶占新興領(lǐng)域的戰(zhàn)略高地。國(guó)際相關(guān)研究報(bào)告顯示，全球人形機(jī)器人領(lǐng)域超半數(shù)的企業(yè)來自中國(guó)，已成為全球機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的重要驅(qū)動(dòng)力。
近年來，中國(guó)科學(xué)技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略研究院研究員陳志一直關(guān)注人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)。他認(rèn)為，我國(guó)人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)體系日趨完善，主要表現(xiàn)在關(guān)鍵核心技術(shù)持續(xù)突破、產(chǎn)業(yè)鏈初具雛形、場(chǎng)景應(yīng)用優(yōu)勢(shì)明顯。
中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，2023年國(guó)內(nèi)人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)39.1億元，同比增長(zhǎng)85.7%；2024-2025年，我國(guó)人形機(jī)器人將實(shí)現(xiàn)小規(guī)模量產(chǎn)；至2026年，人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)規(guī)模將突破200億元。
“今年政府工作報(bào)告提出，培育生物制造、量子科技、具身智能、6G等未來產(chǎn)業(yè)。作為具身智能重要方向的人形機(jī)器人，在工業(yè)制造、生活服務(wù)等領(lǐng)域已展現(xiàn)出巨大潛力。”陳志表示，當(dāng)前，我國(guó)在人形機(jī)器人領(lǐng)域已展現(xiàn)出與發(fā)達(dá)國(guó)家相當(dāng)?shù)南劝l(fā)優(yōu)勢(shì)，但仍面臨技術(shù)創(chuàng)新能力不足、制造工藝水平相對(duì)落后、整機(jī)成本較高等問題，需從科技創(chuàng)新、場(chǎng)景牽引、產(chǎn)業(yè)組織和生態(tài)營(yíng)造等方面綜合施策。
陳志建議，我國(guó)需立足產(chǎn)業(yè)發(fā)展階段特征和突出優(yōu)勢(shì)，強(qiáng)化戰(zhàn)略頂層設(shè)計(jì)，完善技術(shù)體系，打造良好產(chǎn)業(yè)生態(tài)，推動(dòng)人形機(jī)器人科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新深度融合。這也是舉辦全球首次人形機(jī)器人“半馬”的意義所在。
“人形機(jī)器人與人同場(chǎng)競(jìng)技，不僅能借助極限場(chǎng)景倒逼技術(shù)突破、展現(xiàn)標(biāo)桿性應(yīng)用成果，還能激發(fā)社會(huì)對(duì)‘人機(jī)共生’的深度探討，進(jìn)而提升公眾認(rèn)知，促進(jìn)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)加速落地。”梁靚表示。北京亦莊近期發(fā)布的萬臺(tái)機(jī)器人創(chuàng)新應(yīng)用計(jì)劃釋放出明確信號(hào)：在九大標(biāo)桿場(chǎng)景提供超萬個(gè)應(yīng)用機(jī)會(huì)，其中近千臺(tái)為人形機(jī)器人需求。
北京亦莊半程馬拉松比賽前不久，4月15日，第二屆中國(guó)人形機(jī)器人與具身智能產(chǎn)業(yè)大會(huì)在北京舉辦。大會(huì)發(fā)布了人形機(jī)器人的十大典型落地場(chǎng)景。比如，人形機(jī)器人在智能電網(wǎng)全場(chǎng)景運(yùn)維、汽車零部件研發(fā)和生產(chǎn)、智能養(yǎng)老護(hù)理等場(chǎng)景中已有突破性應(yīng)用。
“未來，我們希望在動(dòng)態(tài)環(huán)境適應(yīng)性和自主學(xué)習(xí)能力上做進(jìn)一步提升，探索如何讓機(jī)器人更高效地調(diào)整步態(tài)，適應(yīng)不同的地形、坡度甚至氣候條件，推動(dòng)仿生機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化。”李清都認(rèn)為，實(shí)驗(yàn)室中的技術(shù)突破需要產(chǎn)業(yè)化落地，才能真正改變現(xiàn)實(shí)生活，通過和產(chǎn)業(yè)界合作，加速技術(shù)轉(zhuǎn)化，讓仿生機(jī)器人從實(shí)驗(yàn)室走向市場(chǎng)，是真正發(fā)揮社會(huì)價(jià)值的必經(jīng)之路。
馬拉松比賽落幕，人形機(jī)器人的賽程還在繼續(xù)，未來產(chǎn)業(yè)正在“加速奔跑”。