Atlas机器人亮相世界杯：波士顿动力如何训练它踢球

在周日挪威与巴西的世界杯比赛中，Atlas人形机器人走上球场、将球递给裁判之前，它已经在场边悄悄展示了自己的足球技能。

下半场开始前，Atlas从球员通道走出，先复刻了一系列经典的进球庆祝动作，随后才完成传球。但这只是冰山一角，这款机器人实际上远不止于此。

波士顿动力在YouTube上发布的一系列视频中，展示了他们如何训练这款人形机器人完成多种足球技巧，其中包括该公司自创的一个版本——"幽灵rabona"。Rabona是一种复杂的踢球动作，要求踢球腿从支撑腿后方交叉发力。

今年1月在CES上，笔者曾见过最新版Atlas，当时完全没有预料到它在短短几个月后便能展现出世界杯级别的动作。但这其实不该令人意外——这款机器人及同类产品，正是为持续学习新技能而生。

人形机器人将首先进入工业领域，此后逐步扩展至服务与娱乐场景，最终走进我们的家庭。尽管这一天尚未到来，但机器人在此过程中的持续学习，正是实现这一目标的关键。

波士顿动力机器人行为总监阿尔贝托·罗德里格斯表示，在此期间，向公众展示Atlas的能力非常重要，而这不仅仅是出于娱乐目的。

"这是一种公共服务，展示这项技术已经达到了怎样的能力水平，"他说。

此举不仅引发了社会对这项技术如何融入日常生活的讨论，也让公众更直观地感受到人形机器人走入寻常生活距我们有多近。

训练方法：从动作捕捉到真实世界

外界不禁好奇，波士顿动力为何选择让Atlas学习足球技能？

罗德里格斯解释说："我们一直从高强度、高敏捷性的肢体行为中汲取灵感，这激励我们从所制造的机器人身上挖掘出我们知道它们能够达到的更高性能。"

为了让Atlas具备世界杯级别的能力，训练工作从动作捕捉开始——先记录波士顿动力希望机器人完成的各种动作和技巧，再将这些数据导入仿真环境，Atlas通过"大量的试错"，在自身物理条件允许的范围内尽可能地模仿这些动作。

罗德里格斯指出，机器人掌握这些技能需要经历两个层次。第一个层次涉及机器人的"边缘系统"——即平衡与反平衡能力、敏捷性和运动协调性。它需要形成极为迅速的肌肉记忆，这也是完成舞蹈或体操等运动表演所必需的能力。

第二个层次更具挑战性，超越了纯粹的运动能力，涉及机器人对物体的操控，以及对外界施加适当力度的能力。

让Atlas自发适应摩擦力和滑动变化，同时精准控制与球之间的距离，真正将机器人推出了舒适区。罗德里格斯表示，这比训练它做后空翻要复杂得多。"后空翻全程腾空，动力学规律更清晰，在仿真中也更容易建模。"

摔倒是训练的必经之路

Atlas的身体结构并非对人体构造的精确复刻，但其设计初衷正是为了能够再现人类的"流畅性与动感"。不过，足球训练的过程并非一帆风顺。

在波士顿动力发布的"足球学校"系列视频中可以清楚看到，Atlas在掌握这些技能之前摔倒了无数次。罗德里格斯坦言，训练运动类技能尤其困难，因为这个过程不可避免地会让机器人的身体处于可能引发"灾难性摔倒"的姿态。

尽管如此，损坏与修复本就是机器人训练的一部分，团队已经形成了一套"运转顺畅的修复流程"。而当机器人最终出现在公众面前时——比如走上世界杯球场——几乎不可能再看到它摔倒。

"当我们部署机器人时，它们执行的往往是经过充分测试的任务，我们有信心它们不会陷入尴尬的境地，"罗德里格斯说。

下一步：弯球与机器人足球联赛

Atlas在足球方面已经超越了不少运动能力欠佳的人类，但笔者也问道，在世界杯之前，是否有哪些技能是他希望Atlas学会、却尚未实现的？

"踢球本身并不难学，我们早就做到了，"他说，"但要踢得真的好，那才是真正的难题。"他提到了大卫·贝克汉姆、罗伯托·卡洛斯这样的传奇球员，他们能以令人惊叹的弧线将球精准送达目标。

"那种技能，可能最终必须通过在真实世界中不断练习才能习得。这在仿真中非常非常难以学会，"他说，"你可能需要用真正的足球，经历真实的练习与失败。"

好消息是，距离下届世界杯还有四年时间，Atlas有充足的机会打磨这一技能。到2030年世界杯时，Atlas会不会被某支球队招募？

罗德里格斯认为，尽管Atlas的足球能力进化迅速，但人机混合球队在短期内不太可能出现。更有可能看到的，是机器人球队之间的对抗赛。

机器人可以做到人类球员无法实现的动作——例如关节旋转或肢体内翻，使其无需移步便能完成转身。这不会让它们成为更好的球员，但会深刻改变比赛的方式，而这对人机混合阵容来说将是极大的挑战。

在此期间，Atlas从这次足球领域的探索中收获颇丰。虽然它暂时还无缘捧起世界杯奖杯，但整体能力已经显著提升。

"迫使自己完成这些动作，间接带来了一个效果——就是全面提升了Atlas的整体工作表现，"罗德里格斯说。

Q&A

Q1：波士顿动力是怎么训练Atlas学会足球技巧的？

A：训练分两步走：先用动作捕捉技术记录目标动作，再导入仿真环境让Atlas通过大量试错来模仿。整个过程分两个层次——第一层是平衡、敏捷等基础运动能力的培养，第二层则是更难的物体操控和力度控制，比如适应地面摩擦、精准控制与球的距离。这比训练后空翻难得多，因为涉及更复杂的真实物理交互。

Q2：Atlas在训练足球技能时会摔倒吗？

A：会，而且摔了很多次。波士顿动力在"足球学校"系列视频中完整记录了Atlas的摔倒过程。训练运动技能时，机器人必须做出可能引发"灾难性摔倒"的高难度姿态，损坏和修复是训练的必要环节。不过团队已有成熟的修复流程，正式部署时机器人执行的都是经过充分测试的任务，公开场合几乎不会摔倒。

Q3：未来会出现机器人和人类一起踢世界杯的情况吗？

A：波士顿动力机器人行为总监罗德里格斯认为，人机混合球队短期内不太可能出现。原因在于机器人能做到人类无法完成的动作，比如关节旋转、无需移步转身等，这会根本改变比赛规则，人机同场竞技将极难协调。更有可能出现的场景是机器人球队之间互相对阵。