累到“头掉”的马拉松,世界首次!

李明子  2025-04-23 12:42:02

20000多名人类跑者和20多支人形机器人赛队冲出起跑线,挑战21.0975公里赛程,这是全球首个人形机器人半程马拉松比赛,也是一次真正意义上的“人机共跑”。

 

从结果看,人类完胜。此次夺冠的机器人“天工UItra”的平均配速为每公里7分37秒,相当于人类业余选手的中游水平。官方完赛名单里的机器人只有六家,成功率约为30%。

 

在社交媒体刷屏的“机器人翻车合集”,甚至成了本次马拉松的欢乐源泉。有的机器人累到“头掉”,最后顶着胶带粘上的脑袋完成全程;宇树机器人起跑就摔倒了,原地来了一个鲤鱼打挺,起身后还跟观众举手打了个招呼,继续跑;还有机器人都跑冒烟了,工作人员拿着冷却液冲上去,这是属于机器人的“云南白药”。

 

4月19日中午12时,比赛已接近尾声。领奖台上,机器人工作者正在为获得冠亚季军的机器人选手颁奖,台下阵阵欢呼,在200米外的终点处依旧清晰可闻。此刻,第五支完赛机器人队“半醒科技”正倔强地走向终点。

 

“不论是否有观众,我们都完成了这场自我验证。”领队刘福强带着另外5名成员和机器人在终点拱门前合影,彼此击掌、拥抱,庆祝属于他们自己的胜利。“完赛即英雄”,这支充满草根气的团队成了这场“人机共跑”马拉松最生动的注脚。

 

“加油!加油!”赛道旁,给机器人加油呐喊的观众络绎不绝,甚至很多人类跑者也一边陪跑一边加油。这一最具有“赛博”味道的画面,或许在预演着一个新的未来。

 

当第一台人形机器人创下“2小时40分”的半马纪录,其他参赛机器人还在后方频繁翻车、追赶,这场人类首次与机器人共跑的赛事究竟会带来怎样的变化,21公里的极限压力测试又会给人形机器人产业带来什么?

 

4月19日,2025北京亦庄半程马拉松暨人形机器人半程马拉松现场。图/视觉中国

 

更像F1赛事

 

到比赛结束,半醒科技队4名核心技术人员已经连轴转了28小时。这支从上海匆匆赶来的赛队拿出了全部家当——4台人形机器人样机,计划接力完成比赛。因快递运输延迟和突然到来的雨天,其中3台机器人没赶上路测,团队只能在主办方安排的机器人存放间通宵测试。

 

在其他赛队近乎工业成品的机器人面前,半醒科技队4台“手搓”样机显得格外稚嫩。每当从走廊尽头跑回房间,机器人“咚咚咚”的跺脚声都会引来其他赛队的围观,彼此坦诚交换意见,讨论如何优化步态和算法。

 

“能跑就行。”领队刘福强在赛前接受采访时保守地说。第二天再问及比赛预期,他说出了心里话:“想稳定完赛,最好再快一点。”比赛前夜,4人都没回酒店休息,连夜进行最后调试,累了就在地板上铺张泡沫躺一会儿。“就像在大学打比赛时一样,激动得睡不着。”

 

4月19日清晨,半醒科技作为第十个出发的赛队,开始了这场21公里的耐力赛。当他们缓慢超过一个又一个赛队,机器人一次次跌倒又站起时,也不断收到来自人类跑者隔着围栏投递的关注,有人调侃,有人鼓励,对他们高喊“加油”,现场两极分化的态度与社交媒体上对国产人形机器人的争议如出一辙。

 

“人们习惯关注科技的高度,却鲜少关心产品的成熟度,而这恰是机器人能否商业落地的关键。”刘福强也在感受这场机器人走入真实世界带来的社会认知集体实验。

 

“激动、忐忑,也兴奋。”作为人形机器人“天工Ultra”的技术负责人,郭宜劼并未跟随机器人奔跑,而是早早守在终点围栏外,准备见证历史时刻——首台单机完赛的机器人即将冲线。

 

在人类热情的欢呼声与掌声中,身穿橙色运动背心的“天工UItra”加速奔向终点。郭宜劼紧盯拱门下的电子钟,2小时40分42秒,与业余跑者完赛时长相当。他激动地告诉《中国新闻周刊》:“这表明目前人形机器人的长距离运动能力已经达到人类平均水平。”

 

然而,在距离终点还有不到6公里时,“天工UItra”曾毫无预兆地摔倒在地。不到1分钟,前方保障车上的两名工作人员便推着备用机器人跑进赛道,一同等候在侧的还有拎着维修工具箱的技术人员。

 

“经现场测试,机器人状态正常,只是电量提前耗尽了。”郭宜劼悬着的心稍微放下。经过近3分钟的换电、调整,被工作人员扶起的机器人又重新摆出备跑姿态,跟随领跑员,继续完成比赛。按照原计划,“天工UItra”将在16公里补给站进行第三次换电,这里距离它摔倒的地方不到500米。

 

与其说是长跑,不如说这场机器人赛事更像F1赛车。北京经开区管委会副主任梁靓在赛前接受媒体采访时介绍,机器人比赛不仅仅是单个机器的比拼,更是包括工程师、操控员、领跑员在内的整个团队的比赛,操作手就像赛车手一样跟在机器人身边,进行辅助或操控。为保持机器人最佳状态,需要更换电池,类似于赛车进站换胎。

 

当前人形机器人续航大多在2—4小时,而要跑完3个小时左右的半马,绝大多数赛队需要在途中换电补能。为此,马拉松赛道沿线设置了多个补给站,但根据比赛规则,换电池时间也将计入总成绩,即“换电不停表”,这也意味着,换电池时间长短对比赛成绩有着重要影响。

 

“大赛鼓励赛队使用一台机器人来跑完全程,不只是对续航能力的检测,更是一次针对关节精度、热管理、电源系统、控制算法、通信干扰等技术的极限测试。”郭宜劼回忆,今年1月,“天工UItra”第一次尝试21公里长跑,用了8小时,如今跑进“3小时”目标成绩,是针对一系列指标不断优化的结果。

 

从变量可控的实验室走进现实,首先要解决机器人通过复杂路况的稳定性问题。以此次半马为例,机器人要跑过14个转弯,公开道路既包括平坦的柏油马路,也有坑洼裂缝路面,还有长缓坡、短陡坡路段,以及石板路、草地、石子路等区域,对机器人而言,每一处起伏都是对其稳定性和动力系统的考验。

 

“这需要从软件和硬件两方面协同优化。”郭宜劼举例,在步态算法方面,通过强化学习和模仿学习相结合的策略,让机器人在覆盖了多种不同地形的仿真环境中进行大量训练,从而提升其应对复杂路况的能力。在硬件方面,需要对机器人本体进行轻量化设计,在运动灵活性和重量、刚度之间寻找平衡点,同时解决关节因长时间运转而过热等问题。

 

在一众机器人选手中,身高1.8米的“天工UItra”格外惹眼。它是全球首个纯电驱拟人奔跑的全尺寸人形机器人,体重约55公斤,平均时速能达到10公里,奔跑速度峰值可提升至12公里每小时。

 

“高速运动持续产生的冲击会给机器人本体带来极大损伤。”郭宜劼解释。3月28日晚首次路测时,“天工UItra”持续跑至6公里左右曾出现故障,左脚脚踝一连接处曾出现断落。出于安全性和稳定性考虑,“天工UItra”在半马比赛中的时速控制在了7—8公里。

 

身材更为小巧的N2机器人则对本体结构进行了“爆改”。这款机器人来自北京一家科技公司——松延动力,也是这次半马中意外出圈的明星选手,在社交媒体上收获了众多粉丝的喜爱。

 

N2机器人身高1.2米,体重30公斤,原本是为科研教育场景研发。为提升长距离奔跑时的抗冲击性能,研发人员对机器人腿部连杆进行了加粗,还加大了轴承的接触面积,从而提升其脚踝的结构强度。

 

相比于复杂的运动控制和算法调整,N2机器人最直观的改变是穿上了特制的29码跑鞋。松延动力创始人姜哲源解释,测试中曾发现N2的脚踝发力过猛,会导致螺丝松动和金属疲劳,但穿上跑鞋并加装三个定位销后,有效缓解了冲击力过大带来的结构损伤。

 

穿上新装备的小机器人展现出强劲爆发力,就像其所在赛队名字一样,是速度上的“旋风小子”,也是带动气氛的“小顽童”。姜哲源介绍,为求完赛和成绩,公司组建了两个队伍,一队力求“最佳步态”,让N2的跑姿更拟人,另一队则追求速度,时速能达到7—8公里。

 

在“天工UItra”冲线近1小时后,头扎“必胜”发带的姜哲源终于等到“小顽童”完赛。“旋风小子”紧随其后,第三个抵达终点,但由于比赛途中多次“换人”,罚时过多,季军最终让位于上海卓益得机器人有限公司研发的“行者二号”——一个戴着渔夫帽的悠哉前行的高挑机器人,这是全场唯一没有中途换电的机器人选手。

 

“慢就是快。”梁靓现身赛事直播间解说道。这条“人机共跑”的赛道给形态各异、各具优势的机器人以验证、测试、展示和交流的机会。相比于速度和名次,几乎所有参赛队都达成了共识——测试机器人在极限环境下的长期稳定运动能力更为重要,这是人形机器人走进人类生活、自主作业的技术基础。

 

在阳光下接受检验

 

当“天工UItra”在欢呼声中冲向终点线时,第10个出发的机器人才走出3公里远,还有近一半机器人选手“出发即结束”,而最终进入官方完赛名单的队伍只有6支,不到总数1/3。那些在宣传片中自如舞动的机器人走在真实赛道上却屡屡跌倒,原地躺平,甚至直接解体。

 

以灵活稳定为卖点之一的宇树机器人G1出现在两个不同赛队,虽然在跌倒后可以自行起身,但没有一个顺利完成比赛。“宇树官方没有参加半马,现场有不少宇树客户用自己的算法参赛。”宇树科技方面回应《中国新闻周刊》。

 

“目前没有哪款双足机器人是天然为马拉松设计的,想要完赛,必须从算法和硬件两方面不断对机器人进行专项训练和持续迭代。”刘福强举例,一个未经“训练”的机器人,就像一个刚会走路的小孩,跑起来怎么可能不摔?

 

至于近期大热的几家人形机器人公司为何没有参加此次半马,一家完赛赛队的算法工程师告诉《中国新闻周刊》,这次比赛主要测试的是机器人移动能力,速度快、稳定不意味着机器人更智能,而一些公司当下的研发重点在“大脑”,向“手眼脑协同”进阶,后者被视为未来批量落地的重要方向。“半马场景未必与这些企业的商业需求匹配。”

 

参赛企业的诉求也不尽相同。“我希望最快死掉,这样最有可能被记住。”赛前采访时,北京玄晶科技有限公司CEO孙博直言不讳。他带领的神农机器人,身高173cm,酷似高达,机器人通过风扇助力,利用空气动力学设计来实现快速移动。正式比赛当天,由于方向未控制好,机器人起跑几米后便撞上围栏,遗憾出局,但也在社交媒体上快速出圈。

 

即便是完赛的六支赛队,机器人在半马途中也多次摔倒,有的甚至把头摔掉后仍在奔跑。“未测试的路况,不稳定的算法,因过热而卡顿的电机或芯片,或是一颗松动的螺丝,都可能导致摔倒。”刘福强坦言,这在机器人测试过程中恰恰是下一次改进的方向。只不过,技术模拟效果与工程现实之间的差距,第一次如此直观地呈现在大众面前,或许造成了预期的落差。

 

事实上,国内人形机器人运动能力的快速提升也是在近几年才完成的。2021年夏天,24岁的刘福强与另外几位爱好者创业研发人形机器人,第二年公司成立,当时人形机器人还不多见,能独立行走的更是凤毛麟角,到2024年,人形机器人才逐渐实现稳定行走、跳舞、空翻等功能。

 

“运动智能的突飞猛进离不开强化学习算法。”姜哲源回忆,2024年初,国内智能机器人领域公司开始成批使用强化学习,并在从模拟环境迁移到真实环境 (Sim-to-Real)过程中,几乎把硬件提升的坑都踩了一遍,共同促成了人形机器人如今的运动表现。以松延动力为例,N2上个月刚实现连续后空翻,随后便成立了马拉松项目组,集中火力对N2进行跑步特训。

 

现场大多数赛队都采用了人工遥控机器人的方式,或是让机器人跟着领跑员亦步亦趋,这样的机器人算是智能吗?姜哲源介绍,目前机器人大都具备自主导航、灵活避障等功能,但这次半马全程21公里,路况复杂,出于安全和顺利完赛的考虑,遥控更为稳妥。“遥控本身只是给一个速度和方向,路况适应靠机器人自己完成。”

 

“目前人形机器人本体主要受限于电机功率密度和电池能量密度,而这两者在产业端的技术迭代又相对较慢。”卓益得机器人创始人、上海理工大学机器智能研究院执行院长李清都告诉《中国新闻周刊》,想突破续航极限,就必须另辟蹊径。他和团队探索的解决办法是借鉴仿生学,不同于在每个关节处放一个电机的做法,肌腱仿生驱动将多个电机合并,形成力量耦合,从而降低电机功率,并通过材料优化减轻自重,来延长续航时间。

 

尽管卓益得的“行者二号”被网友吐槽“走路像个老人”,但在李清都看来,通过这次半马,团队验证了技术路线的可靠性,距离“一台机器人替你工作、一台机器人照顾生活”的未来又进了一步。在他的计划中,完成半马的“行者二号”将测试更多商业场景,例如物流配送、巡检,或是当一名陪跑教练。

 

更怀疑,还是更看好?

 

机器人跑马为了什么?对参赛企业来说,最直观的感受就是,产品要涨价了。

 

获得亚军的松延动力在比赛现场就打起了广告,姜哲源兴奋地推介“3.99万就能把机器人提回家”,公司另一位工作人员赶快提醒“这只是五一前的价格”。他们也没想到,比赛结束第二天,在京东拍卖平台,近4万人围观,跑马同款机器人N2最终以56806元成交,溢价42%。

 

这场公开比赛助长了市场狂热。“机器人买回家,三五天就能回本。”姜哲源介绍,受限于产能,人形机器人在租赁市场供不应求,尤其是面向文旅市场,做表演展示的机器人,日租金就能达到8000—10000元。

 

“谁会花十几万买一个机器人去干这些活?”不久前,金沙江创投管理合伙人朱啸虎在采访中称,因“商业化不清晰”,正批量退出对人形机器人的投资,再次将行业理想与现实的激烈碰撞推向高潮。

 

不久前举办的中关村论坛上,乐聚机器人创始人冷晓琨直言,硬件产业化没有捷径,五年后回头看方知渗透,而非某刻突然爆发。对照到人形机器人的量产落地,他认为:“可能不会是忽然眼前一亮的时刻,而是整个社会面逐渐用起来,随着产业化不断成熟、智能性不断成熟,慢慢泛化。”

 

“一场马拉松依旧无法回答产业未来落地场景在哪里,但无疑正在加速人形机器人走入现实。”在李清都看来,这场比赛追逐的不只是机器人的奔跑速度,更是一场基础能力压测,“看谁能坚持到底”,而这些通过耐力赛验证的能力可以迁移到其他场景,如巡检、安防、配送等高负载环境,甚至解决续航不久、稳定性不足等行业痛点问题。

 

电机散热就是产业落地前不得不解决的一大问题。跑马过程中,当机器人运转过热,只能靠陪跑工程师手动降温,或打伞,或喷冷却液。“目前从机器人本体层面,没有更好的解决方案。”松延动力算法工程师覃帮羽告诉《中国新闻周刊》,机器本体空间十分精密,很难加装散热系统来解决,但通过这次比赛,整个产业链都看到了,未来高强度连续作业环境下哪些硬件环节有待提高,或许能反向推动上游零部件供应商进行升级。

 

对产业而言,这场比赛产生了大量真实数据,如何帮助机器人突破数据训练瓶颈,是否会转化为产品耐用性等行业规范,主办方显然已有打算。北京经开区管委会副主任梁靓透露:“这些数据我们会收集起来,未来会在标准方面或测试数据方面进行统一部署。”

 

2025年国务院《政府工作报告》提出,持续推进“人工智能+”行动,将数字技术与制造优势、市场优势更好结合起来,支持大模型广泛应用,大力发展智能网联新能源汽车、人工智能手机和电脑、智能机器人等新一代智能终端以及智能制造装备。

 

继互联网、新能源汽车之后,一场针对“人形机器人”的城市产业竞争已经开始。截至目前,全国至少有北京、上海、浙江、江苏、广东等10余个省市明确提出推动机器人产业的建设目标。其中,深圳培育智能机器人产业集群的行动计划发布最早,浙江的政策更为密集,上海计划2025年建成“人形机器人超级工厂”并实现年产10万台目标,北京则先一步成立了国内首家省级人形机器人创新中心,并拿出百亿产业基金支持关键技术攻关。

 

摩根士丹利(Morgan Stanley)近期发布报告The Humanoid 100:Mapping the Humanoid Robot Value Chain,将人形机器人产业链区分为大脑、身体以及集成三大核心环节,覆盖了全球百家上市公司,有32家来自中国大陆,其中,来自深圳、北京、上海、广州和杭州这五大城市的企业就占了一半。

 

此次参加半马的机器人赛队也主要来自这几大城市。

 

“马拉松只是一个展示交流的平台,让外界看到机器人技术和产业的真实情况与进步,从而考虑可应用的场景与诉求,我们希望以应用为牵引、以需求为导向来推动产业的发展。”梁靓表示,完赛不是终点,人形机器人产业化的马拉松才刚刚开始。

 

记者:李明子

编辑:闵杰