拳拳到铁！机器人打拳击，背后藏着多少高科技？

来源：环球时报

【环球时报报道 记者 陈子帅】25日，全球首个以人形机器人为参赛主体的格斗竞技赛事CMG世界机器人大赛·系列赛机甲格斗擂台赛在杭州开赛。参赛选手为4台宇树公司打造的G1机器人，它们佩戴着4种不同颜色的拳套和头部护具，通过施展类人的侧踢、膝踢、勾拳、直拳等动作进行对抗。这场人形机器人格斗赛有哪些技术看点？相关技术能力又将如何应用到更多场景中？针对这些问题，《环球时报》记者采访了相关专家。

根据比赛直播画面，在一个宽大的拳击台上，机器人利用拳脚进行互相搏击。在被击打后，机器人会出现趔趄，随后又调整平衡。有时出拳力度猛，对手会被直接打倒在地，甚至被“KO”。

“这场格斗比赛将人形机器人从相对可控的环境（如实验室内行走、舞蹈表演）推向了一个充满不确定性和高动态对抗的场景，它直观地检验了机器人在复杂、非结构化环境下的综合能力。”一位人工智能专家26日告诉《环球时报》记者，机器人打拳击背后体现了多项技术亮点。一是高动态运动控制与平衡能力：格斗要求机器人不仅能行走跑跳，更要在受到外力冲击时快速调整姿态，甚至在倒地后迅速恢复。比赛中机器人展现出的踢腿、出拳、闪避以及倒地爬起等动作，是对其平衡算法、关节驱动能力和实时控制系统的一次极限测试。二是快速响应与动作执行：与工业机器人执行预设程序不同，格斗需要机器人能够根据操控指令或自主判断，迅速做出反应。刺拳、勾拳等动作的实现，体现了其运动规划和执行系统的响应速度。三是结构强度与抗冲击设计：格斗必然伴随着碰撞和摔倒。机器人能够在一定程度上承受这些冲击并继续“战斗”，显示了其机械结构设计、材料选择以及内部元器件防护方面的水平。四是人机协同与AI学习：机器人能否精准、流畅地复现操控者的意图，本身就是人机交互和控制技术的一种体现。

宇树公司对《环球时报》记者介绍称，对机器人来说，参与格斗的难点在于瞬间爆发力、控制算法精准度和稳定性，以及机械结构强度。此前该公司进行了平衡性训练，让机器人在受到来自不同方向、不同力度的撞击时能够迅速做出反应并调整身体姿态，以保持平衡。

“从机器人在格斗赛中的实际表现来看，有喜有忧。”上述人工智能专家说，喜的是，机器人能够完成出拳、踢腿等标志性的格斗动作，并且在某些情况下展现了不错的平衡维持能力，甚至在倒地后能够自主站立起来。能够进行回合制对抗，本身就说明机器人的基础运动能力和系统稳定性达到了一定水平。忧的是，与人类选手相比，机器人的动作速度、力量、灵活性和反应速度还存在显著差距。动作显得较为迟缓，协调性有待提高。比赛中机器人多次倒地，甚至出现长时间无法起身的情况，暴露出其动态平衡控制在极限对抗下的脆弱性。感知系统的能力，特别是对快速变化的对手动态捕捉和预判能力，也显得不足。

如何补上这些短板？专家建议说，一是强化核心硬件。研发更高功率密度、更快响应速度的关节伺服电机和驱动器，探索更轻、更坚固的新材料，提升机器人的结构强度和抗冲击性。二是升级感知系统。融合更高精度的视觉、力觉、惯性测量单元（IMU）等多传感器信息，提升机器人对自身姿态和外部环境的感知速度与精度。特别是要发展类似人类的触觉感知，以便在近身接触时进行更精细的力控制。三是迭代控制算法。大力发展基于模型的预测控制、强化学习等先进控制算法，提升机器人在强干扰环境下的动态平衡能力和自适应能力。还要优化运动规划算法，使其能够生成更快速、更流畅、更拟人化的动作。四是缩短响应延迟。优化通信协议和控制链路，降低从感知到决策再到执行的整体延迟。探索更高程度的自主性，让机器人能够进行部分自主的战术决策和应急反应，减轻对操控者的依赖。五是建设测试平台。多举办类似的极限挑战赛，为技术迭代提供实战检验平台，加速发现问题和解决问题的循环。

“这场活动与之前的人形机器人马拉松有异曲同工之妙，都是通过举办一些比较抓眼球的活动来引起社会对机器人的关注。”深圳市人工智能与机器人研究院具身智能中心主任刘少山26日告诉《环球时报》记者，除通过参加比赛不断检验和提升技术水平外，期待人形机器人能应用到更多需要它的场景之中。

机器人在格斗中展现出来的能力，又将如何应用到生活生产中？专家告诉《环球时报》记者，首先，它会提升复杂环境作业能力。格斗中锤炼出的动态平衡和抗冲击能力，对于机器人在灾难救援现场（如地震废墟）、崎岖地面、建筑工地等非结构化环境中的行走和作业至关重要。它们需要能够应对预料之外的碰撞和不平坦的地面。其次，增强人机协作安全性。机器人需要具备快速反应和稳定控制的能力，才能在未来的工厂、家庭、医疗等场景中与人类安全共存和协作。格斗中展现的避障、稳定控制等能力是基础。从当前聚焦应用的领域看，机器人强大的运动能力和环境适应性可以应用于高危环境下的巡检、维修，或在物流仓储中进行高效搬运，甚至在养老助残领域提供物理支持。