为何要让机器人跑马拉松？对话中国科学院自动化研究所赵晓光

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封面新闻记者 张馨心

4月19日，2026北京亦庄半程马拉松暨人形机器人半程马拉松开跑，300余台人形机器人与1.2万人类选手共同参赛，齐跑21.0975公里赛程。

最终，来自荣耀齐天大圣队的“闪电”机器人凭借50分26秒（净用时）的成绩获得冠军。这一成绩大幅超越了人类半马世界纪录（57分20秒）。

让人形机器人跑半马有何意义？有何核心挑战？与实际应用之间有什么关系？封面新闻专访全国政协委员、中国科学院自动化研究所研究员赵晓光。

全国政协委员、中国科学院自动化研究所研究员赵晓光。受访者供图

为何要让机器人跑半马？

封面新闻：在您看来，让人形机器人跑半马这件事有哪些意义？

赵晓光：人形机器人之所以采用“人形”，核心优势在于双足行走能力。相比四足结构，双足在复杂环境中的适应能力更强，比如跨越沟坎、不平整路面等。同时，直立行走还能带来更广的视野、更灵活的转向能力以及更小的空间占用，这些特点使其更适合进入人类真实生活场景。

马拉松这样的场景，本质上是对这些能力的综合检验。在长距离、开放环境中，机器人需要同时完成对复杂地形的适应、对障碍物的识别与规避、路径规划与导航，以及在持续运动中的身体平衡控制。

这些能力在实验室中可以分项测试，但只有在真实场景中，才能进行系统性验证。因此，这类比赛的真正意义在于，通过极限环境推动机器人在运动能力、执行能力以及对外部世界的适应能力上的整体提升，这些能力未来都可以转化到工业生产和服务场景中。

有何核心挑战？

封面新闻：半马对人形机器人的核心技术挑战有哪些？

赵晓光：首先，最关键的是电驱技术，机器人在奔跑过程中，髋关节、膝关节和踝关节的电机需要持续高速运转，在接近50分钟的高强度状态下，电机发热非常严重。今年一些团队甚至采用干冰进行冷却，这说明电驱系统已经接近极限工况，如何在高负载、连续冲击的情况下保持稳定性能，是一个核心难题。

其次是导航与环境感知能力，机器人需要在真实道路环境中运行，包括上坡、转弯、不平路面以及各种动态障碍物，这与自动驾驶在本质上是类似问题，需要完成路径规划。

此外，还有智能决策能力的问题，也就是“智慧大脑”，目前做得还弱一些。比赛更多考验的是体能，但实际上跑马拉松还涉及策略，例如能量分配、设备更换时机以及对赛制规则的理解，这些都需要更高层次的智能支持。

暴露了哪些典型问题？

封面新闻：相比实验室环境，这种开放、长时间、复杂场景的测试，会暴露出机器人哪些“真实水平”和短板？这次比赛有没有一些典型问题？

赵晓光：这类比赛本质上是对机器人的极限压力测试，会把很多在实验室中不容易显现的问题放大出来。首先，像我们刚刚提到的，电驱系统仍然是最核心的瓶颈，如何在长时间高速运转中控制温度并降低故障率，依然是一个关键问题。

其次，在自主导航方面，当前很多机器人仍然需要人工辅助，例如通过跟随车辆进行遥控操作，这说明机器人在路况识别和路径判断方面仍存在不足，尚未实现完全自主运行。

不过，这些问题的存在并不意味着技术停滞。相反，与去年首届人形机器人半马比赛相比，今年的比赛中，机器人的整体表现有很大进步。比如在去年比赛中，机器人在跑两三公里后就需要更换电机，主要是因为发热问题严重，但在随后几个月内，这一问题得到了显著改善，电机可以连续运行更长时间。今年在速度明显提升的情况下，电机发热依然能够得到有效控制，这是一个非常关键的突破。

同时，在高速奔跑过程中，双足机器人保持平衡本身就是一个难题，而通过陀螺仪等传感器实时反馈姿态，并结合控制算法进行调整，机器人在动态稳定性方面也有明显提升。

整体来看，本届比赛上，机器人表现的进步包括运行时间延长、故障率降低以及步态更加稳定等。我国人形机器人在这一细分领域的进步速度非常快，并且已经处于国际前沿水平。

能跑半马与实际应用有何关系？

封面新闻：公众很关心，机器人能跑半马，离真正进入日常生活还有多远？这种能力和实际应用之间有什么关系？

赵晓光：可以用一个简单的类比来理解这个问题。我们不会专门请一个马拉松冠军来做家务，但马拉松代表的是人类体能的极限。对于机器人来说也是一样，能够完成半马，意味着它具备了承受极端条件的能力，那么在相对温和的实际应用环境中，就更有可能稳定运行。

目前马拉松展示的是机器人的运动能力，而未来真正决定其能否进入日常生活的，是智能水平的提升。就像人类成长一样，一方面是身体能力的增强，另一方面是认知和决策能力的提升。当前这两条路径实际上是并行推进的，当机器人在体能和智能两个方面都达到较高水平时，其在工业生产、服务业以及家庭场景中的应用能力才会真正释放。

有何印象深刻的细节？

封面新闻：这次比赛中有没有让您印象深刻的细节？

赵晓光：令我印象深刻的是本次夺冠的“闪电”机器人。这台机器人在结构设计上非常强调实用性，例如髋关节较大、上身较短、腿部比例较长，从外观上看并不“美观”，但这样的设计更有利于输出力量和提升速度。从一开始就可以判断，它是围绕“跑得更快”这一目标进行优化的，最终表现也印证了这一点。

这个细节反映出当前人形机器人发展的一个特点—— “实用性优先于外观”，围绕具体任务进行结构优化，是技术演进的重要方向。

未来关键突破点在哪？

封面新闻：从行业发展来看，这类赛事意味着什么？未来3到5年的关键突破点在哪里？

赵晓光：这类赛事本身就是一个重要信号，表明人形机器人正在从实验室走向真实应用场景。连续两届赛事的举办，也体现出相关技术正在快速演进。从行业角度看，通过这样高强度、真实环境的测试，可以加速关键技术的成熟，同时也展示了整体技术水平的提升。

未来3到5年，最关键的突破点仍然集中在智能能力的提升上，需要借助大模型和神经网络等技术，让机器人具备更强的环境理解、决策和执行能力。同时，机器人还需要在复杂环境中的适应能力进一步增强，不仅能够完成运动任务，还能够承担具体工作，例如工业场景中的精细操作，以及家庭场景中的辅助服务。目前机器人在体能方面已经取得进展，但在柔性控制、自主决策以及复杂任务执行方面仍有提升空间。