探營〡人形機器人「跑團」忙備戰,機器人「氛圍組」就位

2026年亦莊人形機器人半程馬拉松開賽在即,4月15日下午,北京機器人產業園內,機器人「跑團」火熱備戰,緊鑼密鼓練算法、測續航、磨平衡,全力應對升級賽道。由機器人與機器狗組成的拉拉隊、多機型機器人樂隊組成的「氛圍天團」首次亮相,同步綵排,活力拉滿。

4月15日,北京機器人產業園,部分賽隊進行測試與訓練。新京報記者 李木易 攝4月15日,北京機器人產業園,部分賽隊進行測試與訓練。新京報記者 李木易 攝

多巴胺配色樂團開「唱」三首歌

在機器人半馬比賽中,除了100多支鋼鐵「跑者」戰隊,賽場外,機器人拉拉隊、機器人樂隊組成的「氛圍組」正在進行最後的綵排。

機器人拉拉隊由不同品牌的人形機器人和機器狗組成。新京報記者 李木易 攝機器人拉拉隊由不同品牌的人形機器人和機器狗組成。新京報記者 李木易 攝

在北京機器人產業園內,「氛圍組」的訓練一點兒也不輕鬆。機器人拉拉隊的「隊員們」穿著時尚的演出服裝,在工程師的調教下做出整齊劃一的動作。機器人跳舞如今已不新鮮,這支拉拉隊新鮮的是,由不同的機器人和機器狗組成,這就給「編舞師」帶來不小的挑戰。

「拉拉隊有宇樹機器人、有加速進化的機器人,還有機器狗。」拉拉隊項目負責人陳明說,如果是同一品牌的機器人,舞蹈動作比較容易整齊劃一,而不同品牌的機器人有不同的「語言」,在訓練階段,工程師將它們的「語言」統一,讓拉拉隊的成員完成統一的動作、協調舞蹈。

工作人員調試機器人樂手。新京報記者 李木易 攝工作人員調試機器人樂手。新京報記者 李木易 攝

機器人拉拉隊訓練場地的旁邊是機器人樂隊,這支隊伍也將在機器人半馬比賽期間亮相。樂隊有主唱、吉他手、鍵盤手、鋼琴手,高矮胖瘦,外形不一,但穿著演出服站在一起,特別和諧。未來機域開發者社區機器人樂隊二次開發項目負責人吳怡燁表示,賽場上不僅要有「運動員」,還應該有「氛圍組」,「我們樂隊的服裝是多巴胺配色,表演《陽光彩虹小白馬》《北京歡迎你》《不再猶豫》三首曲目,每首都有對應的‘皮膚’。」

機器人樂隊排練《陽光彩虹小白馬》等曲目。新京報記者 李木易 攝機器人樂隊排練《陽光彩虹小白馬》等曲目。新京報記者 李木易 攝

不用擔心機器人「腿軟」

今年的機器人半馬,除了大牌的機器人選手和隊伍,還有不少個人組隊的參賽隊伍或者小公司賽隊,未來機域亦朝遊俠隊就是其中之一。隊長胡曉晨是機器人開發的愛好者,也是一家企業的創始人。「我現在還只是‘一人公司’,售價約18萬元一台的機器人對於我們這種初創企業來說太貴,但我又想參加機器人半馬,所以參加了未來機域社區。」胡曉晨說,社區免費提供機器人並教授相關課程,也就是說,讓參賽者在這裏對機器人進行二次開發,從而讓機器人站上半馬的跑道。

面對即將到來的機器人半馬,胡曉晨和其他二次開發的賽隊都不敢馬虎,摩拳擦掌對機器人進行訓練。4月15日下午,在北京機器人產業園,工程師們手拿遙控器,指揮三個機器人「跑者」開展訓練。與真實的比賽場地有所不同,這裏的場地塗有彩色的油漆,人踩上去沒什麼感覺,但是機器人踩上去,尤其是跑起來,就容易腳下打滑,看上去有些「腿軟」。一位工程師告訴記者,「腿軟」並不代表機器人一定會摔倒,它會啟動防摔模式。

工作人員席地而坐調試參賽機器人。新京報記者 李木易 攝工作人員席地而坐調試參賽機器人。新京報記者 李木易 攝

今年的機器人半馬,有近四成機器人為自主模式,也就是不用人工導航,自主奔跑,有約六成機器人為遙控操作。對此,未來機域小紅果隊隊長張震表示,遙控操作機器人只是過渡階段,隨著行業的發展,大部分機器人越來越智能,未來所有機器人都將實現自主行動。

在仿真訓練中加入隨機變量

今年的賽道難度全面升級,融合平地、坡道、彎道、狹窄路段等10餘種地形,12個左轉道、10個右轉道,包含接近90°的彎道,對機器人的路徑規劃與動態平衡能力是極大的考驗。工程師們要通過哪些算法調整讓機器人適應複雜多變的賽道?

胡曉晨介紹,就機器人半馬而言,機器人算法的提升主要有兩方面,一方面是長距離的路徑規劃算法,另一方面是短距離的避障算法,「業界主流的長距離路徑規劃算法通常使用Astar算法,避障算法通常使用DWA算法。在機器人訓練中,我們能夠改進的是,當我們的機器人要超越前面的機器人時,讓它靠近前方障礙物後,再進行越障,另外,拐彎時儘量貼近內道拐彎。」

開展機器人二次開發,仿真環境訓練是必不可少的關鍵環節。直接用實體機器人進行高強度訓練,一旦發生磕碰、摔倒,極易造成硬件磨損與損壞,維修成本高、風險大。而在仿真環境中,工程師們同時創建多個機器人模型,並訓練同一種算法。

工作人員席地而坐調試參賽機器人。新京報記者 李木易 攝工作人員席地而坐調試參賽機器人。新京報記者 李木易 攝

不過,仿真與現實之間仍存在明顯差距。在仿真環境里,機器人與地面的摩擦力相對固定,但在真實賽道上,地面摩擦力會不斷變化,路面平整度不一,機器人還可能出現意外磕碰,直接影響步態穩定與行進安全。胡曉晨說,為了縮小虛擬與現實的差距,提升機器人的環境適應力,工程師們在仿真系統中主動加入隨機變量:把路面坑窪程度、彎道曲率、地面摩擦係數等全部設為動態隨機值,讓機器人在不斷變化的摩擦力與路況中練習行走、過彎、避障,幫助機器人適應不穩定、不規整的真實路面。

通過長時間訓練,未來機域亦朝遊俠隊的機器人在4月11日的測試賽中,如期超過了不少對手,雖然只跑了一小段,但是給胡曉晨和隊友帶來很大信心。「我們首次參賽,今年的願望是完賽。通過測試賽,我們看到對手非常強大,當晚我們聽到有機器人只用了不到一個小時就完賽時,確實非常震驚。」通過比賽,胡曉晨有了一個想法,那就是通過對機器人本體的二次開發,為自己的公司找到盈利點,「這次參加二次開發的培訓、機器人半馬,讓我們這種初創企業可以站在巨人的肩膀上,這對於未來自研機器人有非常大的幫助。」

新京報記者 吳婷婷

編輯 張磊 校對 楊許麗