探營北京機器人「跑團」：髖關節更耐用，還有了專業減震戰靴
2026北京人形機器人半程馬拉松正賽在即，曾經步履蹣跚的機器人，為何今年能大步流星、穩健疾馳？背後藏著髖關節、散熱系統、專屬跑鞋三大技術突破。4月16日，記者探營機器人「跑團」。
4月16日，北京人形機器人創新中心中試驗證平台整備裝箱區，工作人員包裝即將出廠的機器人。新京報記者 李木易 攝機器人擁有更強大的髖關節
北京人形機器人創新中心中試平台是「天工」機器人的「大班營」，機器人的關節生產車間里整齊陳列著大小不一的圓柱形部件，它們是「天工」機器人全身最關鍵的部位——髖關節、膝關節、腳踝、手肘等。北京人形機器人創新中心中試驗證平台關節生產負責人石海光介紹，「天工」系列目前擁有多款核心型號關節，可靈活適配不同身體部位，其中髖關節堪稱機器人奔跑的「絕對核心」。
工作人員展示機器人更強大的髖關節。新京報記者 李木易 攝機器人雙足奔跑，髖關節是發力的主要部位。石海光拿起一款機器人髖關節介紹說，針對21公里半馬這種長奔跑場景，新一代的髖關節扭矩較上一代提升近一倍，兼具高扭矩、高穩定性的優勢，能輕鬆承受高速奔跑時的強烈落地衝擊，讓機器人步幅更大、蹬地更有力。
人類跑馬拉松時，靠髖關節帶動腿部完成蹬伸、擺動、回收，機器人也是一樣。「天工」裝上這款專用髖關節，就像裝上了專業運動員的大腿肌肉，每一次蹬地都爆發力十足，既保證速度，又維持穩定。
工作人員組裝機器人關節零部件。新京報記者 李木易 攝機器人後背裝上涼感管路
今年，不少機器人後背位置出現了細小的管路，這些管路對於提高機器人的比賽成績有重要作用。固地飛躍隊工程師邢伯陽指著機器人背部小的管路介紹，這種管路是機器人的水冷散熱系統，也是破解長時間奔跑「發熱難題」的關鍵辦法。
工作人員完成人形機器人的運動狀態檢測。新京報記者 李木易 攝人形機器人奔跑時，關節電機高速運轉、短時間內會積聚大量熱量，就像人劇烈運動後渾身發燙。傳統風冷散熱效率低，長時間奔跑極易出現關節過熱的情況，這也是去年不少機器人「拉胯」的原因，因此曾出現工程師給機器人扇扇子降溫的有趣場面。
今年，各戰隊全面升級散熱方案，形成液冷為主、風冷為輔、混合協同的全新體系。泰山戰隊的行者泰山機器人，在主要關節加入液冷系統。固地飛躍隊採用水冷和風冷混合散熱，核心大扭矩關節用水冷，腿部等空間狹小關節保留風冷，既保證散熱效率，又維持機身精巧，不外露多餘管線，兼顧性能與美觀。「天工」機器人也用上水冷散熱，散熱結構外置在關節外部，不增加機身重量，像汽車循環散熱一樣，把溫度牢牢鎖在安全範圍，保障長時間高強度穩定運行。
工作人員檢測安裝完成的人形機器人。新京報記者 李木易 攝機器人戰靴開始進化
在今天的探營中，記者還發現了一個有趣的現象——機器人的鞋也進化了。在去年的比賽中，不少機器人穿著人類運動鞋上場，但今年，有些機器人擁有了升級版的「專業戰靴」，別看鞋子小，卻藏著機器人奔跑速度提升的「黑科技」。
固地飛躍隊的機器人鞋底採用碳纖維和復合材料多層結構，借鑒人類運動鞋卡扣設計，牢固貼合足部，實測可跑完21.0975公里不更換、不磨損。而去年，該團隊前後更換6次材料，都沒找到合適方案。
「天工」機器人配備橡膠減震專用鞋，中間加裝減震層，牢牢固定在足部，連續奔跑100公里幾乎無磨損，落地更輕盈、噪聲更小，步態更貼近人類。
「天工」機器人配備了橡膠減震專用鞋。新京報記者 李木易 攝泰山戰隊的行者泰山機器人，雙腳搭載橡膠材質鞋底，彈性適中、減震出色，落地時可緩衝衝擊。
給機器人穿鞋不是為了好看，而是為了更好地保護機器人，並且取得更好的成績。北京人形機器人創新中心運動控制部門負責人徐誌遠介紹，機器人鞋子的變化一方面源於新材料的使用，另一方面是機器人步態的優化，「減輕機器人落腳重量，降低對主體的衝擊，這也是研究的重點，從而進一步實現跑得穩、跑得快、跑得久。」
■對話
機器人二次開發為推動技術創新和產業發展奠定良好基礎
在今年的比賽中，觀眾將看到相同的機器人出現在不同的戰隊，它們「長」得一樣，但能力特色不盡相同，這些就是機器人二次開發者們的「作品」。機器人為何要進行二次開發？對產業發展有何作用？新京報記者對話中國電子學會副秘書長梁靚。
新京報：今年有部分賽隊以對機器人二次開發的方式參賽，「二開」對機器人產業發展有何作用？
梁靚：二次開發是大家非常關注的話題。今年觀眾會發現，有些賽隊使用相同的機器人本體，但每個賽隊都有一些創新點，這些就是來自我們的二次開發者。
二次開發者不僅來自企業、高校、科研院所，還包括個人愛好者，他們會在不同本體上優化算法，在馬拉松比賽中設定目標、創意、設計，為企業和應用方帶來啟發和引導，也為下一步推動技術創新和產業發展奠定了良好基礎。
工作人員檢查人形機器人外觀。新京報記者 李木易 攝新京報：今年的比賽有新亮點，比如機器人拉拉隊、機器人樂隊以及服務機器人亮相，設置這些環節的作用是什麼？
梁靚：人形機器人是多種交叉技術的集大成者，在機器人半馬舞台上，向大家展示人形機器人的不同功能和風采。同時，今年我們還有機器人拉拉隊、機器人美食服務官、機器人「關門兔」等等，這一系列創新旨在推動機器人邁向生產生活，並賦能千行百業。
今年我們將舉辦機器人勇士挑戰賽，設計了十多個高難度關卡，比如以抗震救災和應急救援為目標，讓機器人在未來應急救援場景下實現更多任務。例如，人形機器人會擰閥門、舉重物、關閉洪水外流的堤壩，4足機器人會鑽到堵塞的管道內進行安全檢查和清理……這些任務也向大家展示除了在賽道上奔跑、驗證，機器人還具備更多的功能和作用。
新京報：今年的比賽自主導航機器人佔到了近四成，你覺得明年的比賽能否全部實現自主導航？
梁靚：這也是我們希望的。從去年的馬拉松到今年的馬拉松，最大的變化是加入了自主導航賽隊。這個變化是為了以應用牽引來促進技術發展和革新。從這次馬拉松來看，自主導航確實有大幅進步。我們也非常期待在未來機器人能夠自主地完成任務，這也是人形機器人的標配和下一屆機器人半馬的目標。
新京報記者 吳婷婷
編輯 張磊 校對 楊許麗
