机智谈｜清华大学赵明国：首创5v5足球赛将促进机器人生态完善

开栏语

当巴比伦的计时壶在晨曦中滴落第一颗水珠，当指南车的木轮碾过中原大地的尘埃，当张衡的候风地动仪在朝堂上第一次指向陇西——这些跃动的机械心脏，早已在青铜与木石的躯壳里，埋下了人类对 "造物致知" 与"自动""智能"的渴望。

如今，世界机器人大会与世界人形机器人运动会的聚光灯下，站在奇点前夜，钢铁与代码正在重写科技进化的叙事。当人形机器人在马拉松赛道和冰丝带扬起金属尘埃，当神经网络在硅基大脑里点燃百万个突触，这些钢铁造物已不再是简单的模仿者。它们带着算法的"智慧" 与传感器的 "感知"，在碳基文明的土地上投下崭新的影子。

潮水已至，星光在前。图灵测试的终点线外，还有具身智能的莽原等待开垦。新京报贝壳财经推出《机智谈》系列报道，愿做这趟星辰之旅的记录者，对话深耕机器人产业前沿的创始人和领军人物，让我们一同见证，这场属于机械与智能的蝶变，如何书写下一个人类群星闪耀的时代。

清华大学自动化系研究员、机器人控制实验室主任赵明国。新京报贝壳财经记者 吉喆 摄

在国家速滑馆五号实训基地，清华大学火神队刚刚结束5v5的足球预选赛，调试算法、优化战队策略，每个队员都在全力以赴冲刺最终的决赛。

8月13日下午，距2025世界人形机器人运动会正式开幕还有一天时间，每个赛队都在为决战时刻努力。8月11日至13日，2025世界人形机器人运动会足球赛项率先开启预选赛，经过3天的算法比拼，3v3和5v5项目八强席位均已锁定。

新京报贝壳财经记者从2025世界机器人大会开幕式上获悉，目前，北京市机器人产业发展水平位居全国前列，北京人形机器人产业规模约占全国1/3。今年上半年产业营收增长近40%，机器人专精特新小巨人企业数量居全国首位。北京实施"百项机器人新品"和"百种应用场景示范"工程，面向未来，北京将持续加大机器人产业发展的支持力度，打造具有全球影响力的机器人创新高地。

前不久，在巴西萨尔瓦多的绿茵场，清华大学火神队在RoboCup2025人形成人组决赛中夺冠，这也是自该赛事1997年举办以来中国队第一次夺冠，也承载了火神队技术探索与传承。清华大学自动化系研究员、机器人控制实验室主任赵明国正是他们战队的指导员。20多年的时间里，赵明国的学生换了一批又一批，不变的是在足球训练赛的场景中持续完成技术与算法的迭代，进而推动产业发展。

当日下午，新京报贝壳财经记者独家对话赵明国，讲述赛事背后的技术难点与产业变迁。

与RoboCup不同的是，此次人形机器人运动会足球赛将首次启用5v5赛制，更考验机器人之间的协同配合以及战略选择。"在此前的机器人足球比赛中，核心要解决的问题是机器人摔倒之后要能自主起身，今年年初这个技术难点已经被攻克，机器人在任何跌倒状况下都可快速起身，现在我们希望可以引进大力射门技术，该射门时就一脚射门，利用端到端的技术实现该策略。"赵明国说。

"在机器人真实场景出现之前，技术挑战赛本身就可作为一种应用场景。"赵明国指出。"踢足球的某项算法不太可能直接用到某项应用上，就像大学知识不能直接用到工作中，但能塑造一个人的能力。学生用端到端的方法解决机器人踢足球的问题，会形成用该方法解决问题的观念，进而可能成为未来的工作方向。"赵明国说。

8月13日，国家速滑馆，2025世界人形机器人运动会的5v5足球预选赛开赛。图为清华大学火神队机器人射门得分。新京报记者 王子诚 摄

大力射门技术运用强化学习技术，端到端难点在于对周围环境的识别

贝壳财经：全程由AI算法自主控制，无需任何人工操作的全球首创5v5阵型足球对抗赛将在2025世界人形机器人运动会上演。您认为从3v3到5v5，经历了哪些技术创新，需要克服哪些技术难点，对行业有哪些促进意义？

赵明国：3v3核心要解决的问题是机器人摔倒之后要能自主起身，今年年初这个技术难点已经被攻克，机器人在任何跌倒状况下都可快速起身，现在我们希望可以引进大力射门技术，该射门时就一脚射门，利用端到端的技术实现该策略。5v5最大的难点在于多机配合，机器人需要根据站位、角色动态调整自身能力。

贝壳财经：我们观察到火神队机器人比赛时会出现一种"脚稍微扭向一边"的特殊步态，这是在RoboCup2025比赛时使用的大力射门技术吗？目前只有清华火神队能实现？

赵明国：是的，目前只有我们采用这种方法。现阶段，机器人决策不是完全的学习型智能，识别球、确定自身、球、球门位置，规划任务，形成"找球－接近球－对准球门－决定带球或射门"这一固定流程的底层逻辑类似，导致机器人动作慢、信息处理低效、比赛流畅度不够。我们在人工智能的步态学习前增加视觉，做到视觉和行为的端到端，训练后通过视觉信号直接决定是射门还是带球，把"视觉、走路、射门"整合到一起，机器人根据球、球门、自身状态，决定先接近球还是直接射门。能在接近球前两步就想好下一步射门，上去后直接果断射门，避免再找球门、对准球等调整，减少时间。

贝壳财经：大力射门涉及哪些技术难点？

赵明国：真正的难点在于是否具备算法所需要的条件。因为人形机器人视角有限，快速跑动过程中，球的信息可能会出现抖动、不完整、有噪声等情况，难以形成算法所需要的数据。而去噪声、增强稳定性需要通过算法和网络实现，建立世界模型，即使信息有噪声或不完整，也能基于模型得出结果，这就是技术壁垒。如果机器人能够实现上帝视角，能够完整看到机器人和球的位置，多数人都能实现大力射门技术。

虽然踢球场地和实际操作任务不同，但相当于测试极限场景。开发新技术需达到某种极限，直接在应用中开发太慢，希望技术可以先在其他领域成型，让其他任务可直接采用。

例如机器人理解环境需要多种技术，且需要达到较高水平，而踢足球涉及环境感知、多机器人配合、正确决策等多项综合性任务。虽然现在机器人能够大力射门，但还不能传球、带球过人，这些都需要技术继续解决，技术储备后可用于救援等其他运动。

足球应用是机器人生态形成的一部分，行业要允许多条路线存在

贝壳财经：赛事是行业对场景的共识吗？如何理解赛事对行业的意义？

赵明国：行业存在不同看法。有人认为机器人要进工厂、家庭，直接解决任务。也有人认为通过比赛提高技术再解决具体问题，要允许多条路线存在。

踢足球的某项算法不太可能直接用到某项应用上，就像大学知识不能直接用到工作中，但能塑造一个人的能力。学生用端到端的方法解决机器人踢足球的问题，会形成用该方法解决问题的观念，进而可能成为未来的工作方向。

足球领域的应用也不会形成整个生态，更类似于生态形成的初期。跑步、打拳、踢足球都是生态的基本部分，5年后可能有更多内容加入生态，但与应用仍有距离。现阶段，直观性比赛是能让老百姓了解机器，产生问题、逐渐认识问题的最好方案。

并且，踢足球问题更长远。今天解决3v3的问题，明天解决5v5的问题，场地慢慢扩大，最终进入11v11阶段，每个阶段都会对行业有贡献，提升理解问题的能力。

贝壳财经：北京人大附中、北京十一学校、中央民族大学附中等3支中学队伍也参加了2025世界人形机器人运动会足球赛项。如何理解机器人足球赛对青少年发展的意义？

赵明国：就像了解解放军、救援部队的英雄事迹可能会让青少年励志当军人，看到工程师可能让他们想成为科学家，去医院可能让他们想从医，都一样是注入种子。虽然不一定种瓜得瓜，但一定要种下些什么。

贝壳财经：北京在机器人产业上有哪些优势？

赵明国：北京机器人相关人才、高校多。更值得分析的是交叉学科优势，现在机器人兴起与原来不同，二三十年前以机电一体化为主，后来逐渐以控制为主，现在以智能为主，尤其是集成智能，清华在这方面储备多。国家解决产业和生态问题后，更容易发展。

新京报贝壳财经记者 韦英姿 张晗

编辑 杨娟娟

校对 赵琳