全球首秀！人形机器人“天工Ultra”征战半马，中国智造突破运动极限

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赛场上，来自北京亦庄的“天工Ultra”在一片惊叹声中最先冲线完赛，以2小时40分42秒夺冠诠释人机协同新范式。

比赛现场，全尺寸人形机器人“天工Ultra”从南海子公园平稳起跑。不同于人形机器人常见的遥控手柄的控制方式，“天工Ultra”使用了无线领航技术完成跟随导航和长程路径规划，依托于自身搭载的运控算法和多模态传感器，结合超宽带无线技术，引导机器人进行目标跟踪，计算自身位置，自主实时调整奔跑方向和速度，完成从赛事起点到达目标点的奔跑。比赛过程中，“天工Ultra”使用电池快换技术，拥有长时间作业的续航能力。

据悉，“天工Ultra”身高约180cm，体重约55KG。对人形机器人来说，随着身高和体重的增加，对技术的挑战也呈指数级增长。体型扩大不只大幅提高了重心，还直接导致关节驱动系统需要提供更大扭矩、承受更高冲击，运动控制算法需要应对更大惯性和动态平衡难题，能源消耗也将随负载提升而激增。人形机器人从小尺寸到全尺寸的“升级”本身，也意味着跨越了巨大的技术鸿沟。

此次马拉松赛，无疑是对人形机器人在真实环境中综合性能的一次系统性检验。“天工Ultra”因其大功率的一体化关节、低惯量腿部结构设计，在奔跑速度上极具爆发力。同时机器人奔跑时，双脚交替重踏地面，持续的冲击和振动给机器本体带来极大的强度和疲劳损伤。“天工Ultra”通过结构的持续优化，找到轻量化与刚强度的平衡点，加上巧妙的缓冲结构，实现腿足的刚柔耦合设计，最终达到长距离奔跑本体不损坏。此外，通过结构的优化设计、关节导热技术以及整机热仿真技术，使关节达到热平衡，让机器人可以长时间持续奔跑。

软件和硬件的高度耦合，也是机器人长距离奔跑的关键。在通用具身智能平台“慧思开物”的赋能下，“天工Ultra”凭借具身大小脑的高效协同，在长距离奔跑中展现出显著优势。具身“大脑”端，“天工Ultra”通过多模态传感器融合实时感知环境信息，动态调整速度和方向，即使遇到复杂地形和突发情况也可以及时调整运动状态，展现出更强的适应能力和稳定性；具身“小脑”端，结合“天工Ultra”本体硬件的变化和半程马拉松比赛的复杂情况，依托北京人形机器人自研的“基于状态记忆的预测型强化模仿学习”运动控制方法，不断优化策略和适配能力，实现高精度控制各关节协调运动，确保机器人持续奔跑时依然保持身体平衡。同时，增加转弯、斜坡、崎岖路面等多种扰动训练，机器人可以实时调整步态和全身动作，灵活应对复杂路况，最终达到机器人奔跑时更稳健、更泛化。“慧思开物”平台实现感知、决策、执行完整闭环，大大提高了机器人在半程马拉松赛程中的稳定性和可靠性。

长期稳定的运动能力是人形机器人走进人类生活自主作业的关键技术基座，“天工Ultra”参赛亦庄“半马”验证了北京人形机器人创新中心的技术创新成果，打开人形机器人产业发展的全新应用空间。未来，升级后的“天工”在搭载“慧思开物”平台之后，除了拥有极强的运动能力，还具备自然交互、任务精准规划、双臂协同灵巧操作、多技能执行等能力，能广泛应用于工业制造、物流分拣、特种作业等多领域执行任务，甚至走进家庭参与家庭服务、养老陪护等，为社会生产和人类生活提供更多保障和便利。

在赛后展区，全新一代“天工2.0”亮相现场。相较于上一代机型，“天工2.0”从本体硬件、作业性能到操作应用等多方面迎来全新升级。本体硬件上，“天工2.0”采用自研一体化关节，具备高精度、大扭矩特点，显著提升运动性能以及复杂场景的适应性；性能表现上，“天工2.0”搭载自研双电池快换电系统，突破带电设备电池热插拔换电，实现了首个工业级机器人永续作业能力，配合多工况能耗控制技术，具备远超前代的续航能力。同时，“天工2.0”具备工业级上肢负载能力和全自由度灵活下肢系统，为复杂场景作业奠定技术基础；操作应用上，“天工2.0”的端侧智能计算平台计算能力全球领先，为实时智能决策提供技术支撑。

2025北京亦庄半程马拉松作为全球首个人形机器人参与的半程马拉松赛事，引发社会各界的广泛关注。它不仅是一场传递马拉松精神的体育赛事，更是一次机器人技术与体育竞技深度融合的创新实践，人机共跑“半马”进一步拉近了前沿科技与社会大众的距离，同时推动了人形机器人本体硬件可靠性、具身大小脑的泛化性和鲁棒性等关键共性难题的解决，加速技术突破、产品迭代和大规模应用落地。