2030年8000万台充电桩谁来服务？这群机器人已经在“练兵”了

参赛机器人正在插拔充电枪。摄/新京报贝壳财经记者 陈维城

8月23日至24日，国家速滑馆西广场，一场特殊的“充电服务竞赛”引来了众多关注。12支机器人队伍轮番上阵，在30分钟内完成取枪、插充、换车、复位等一系列高精度操作——这不是科幻电影，而是第二届世界人形机器人运动会新增的新能源汽车充电场景赛现场。

与人类操作员不同，机器人面临的挑战远超想象：充电口空间狭小，枪头插入角度稍有偏差便会失败；车身曲面复杂且没有任何标记物可供识别；粗重的充电线缆在脚下蜿蜒，稍有不慎就可能绊倒机器人或刮伤车漆。

最终，9支有效成绩队伍中，北京人形－晓悟智能联队摘金。在2030年我国充电桩保有量预计达8000万台的巨大市场背景下，这场赛事不仅是一次技术阅兵，更被视为具身智能机器人从“专用工具”迈向“一机多用”的关键路标。

参赛机器人正在插拔充电枪。摄/新京报贝壳财经记者 陈维城

安全性和规范性缺一不可

“机器人要在30分钟内，为三辆车依次完成充电或拔枪复位的操作。”8月23日至8月24日，两天的下午场，国家速滑馆西广场举行了新能源汽车充电场景·“智慧充电服务岗”赛事活动。

12支参赛队伍依次上场。根据比赛规则，机器人须在30分钟内按顺序完成“取枪充电→换车充电→按需补电”三个作业环节，任务积分高者名次列前；同分时依次比较控制方式等项。

“这个项目贴近生活应用。机器人要在30分钟内，为三辆车依次完成充电或拔枪复位的操作。”组委会委员、中国软件评测中心副主任巩潇介绍，车辆充电口空间有限，枪头插入时角度稍有偏差就可能插不进去，还要避免刮伤车漆。机器人在车身旁操作，活动空间本身就不大，需要在受限区域内完成一系列的高精度动作。这既考验避障路径规划，又考验对柔性线缆的“理顺”能力，安全性和规范性缺一不可。

取枪充电环节，参赛机器人从起始区自主移动至充电桩前，将充电枪解锁后从支架上取下，手持充电枪移动至第一辆车的充电口侧方；识别充电口盖类型（按压弹开式或掀开式），完成充电口盖开启操作，将充电枪头对准充电口插入到位直至听到“咔嗒”锁止声（或触发充电口指示灯点亮），确认进入充电状态。正确完成取枪及首次充电，视为本任务环节成功，可获得相应任务积分。

参赛机器人正在插拔充电枪。摄/新京报贝壳财经记者 陈维城

换车充电环节，参赛机器人按下充电枪解锁按钮拔出枪头，关闭第一辆车的充电口盖（复位至初始闭合状态），手持充电枪移动至第二辆车的充电口侧方（两车并排放置），完成第二辆车的充电口盖开启操作，将充电枪插入第二辆车充电口到位，确认进入充电状态5秒后，按下充电枪解锁按钮拔出枪头，关闭第二辆车的充电口盖（复位至初始闭合状态）。

随后，参赛机器人手持充电枪移动至第三辆车的充电口侧方（两车前后背靠背放置），完成第三辆车的充电口盖开启操作，将充电枪插入第三辆车充电口到位，确认进入充电状态。正确完成两辆车的拔枪换车充电，视为本任务环节成功，可获得相应任务积分。

复位整理环节，参赛机器人按下充电枪解锁按钮从第三辆车拔出枪头，关闭第三辆车的充电口盖；将充电枪放回充电桩支架，理顺充电线缆，机器人返回起始区。正确完成拔枪及复位操作，视为本任务环节成功，可获得相应任务积分。

有参赛队伍研发了专属的充电枪夹具

新能源汽车充电场景是本届运动会新增的场景赛，对参赛选手也是新挑战。北京人形机器人创新中心+北科北航联队队长张正阳介绍，从报名参赛到正式比赛2个多月。不过，从制定技术方案到开始接触机器人，熟悉机器人的控制，以及应用和调控大概只有一个月。

张正阳提到，充电枪的形状多样，充电枪抓取是难点，同时比赛对充电枪插入精度要求非常高。此外，充电环境复杂，这对地图和导航有非常大的挑战。

“我们自己设计和研发了专属的充电枪夹具，适配市面上大部分充电枪，根据算法对插孔进行微调并进行修改，全程由机器人自行决策和移动。”张正阳表示。

赛事工作人员告诉新京报贝壳财经记者，机器人要完成三个任务，第一个任务是将充电枪从充电桩取下并插入到第一辆车上，返回半径区。第二个任务是从第一辆车上把充电枪拔下来，插入第二辆车，中间必须完成充电盖的开合动作。第三个任务是来到第三辆车边上，将充电枪从车上取下，并挂回到充电桩上。

该工作人员介绍了赛事技术难点，首先机器人需要对环境具备感知能力；第二是灵巧操作，包括取充电枪的过程，开关盖板的过程，不能有划痕或者力气过大，需要将力量控制在合理的力度。第三是充电仓内部狭小，插入时需要找准位置。以前用贴标记物，现在车辆没有标记物，并且车的曲面非常丰富，这是一个难点，只有在解决实际问题时才会诞生算法和技术。

“关于充电的线缆处理，现在机器人很多操作不带线缆，尤其是充电线缆会绊倒机器人，它是柔性的高速动态设备。如何处理线缆位置，使线缆不伤自己，不让自己摔倒损坏车辆，并且维持现场线缆有序状态，这能充分体现出人形机器人在充电应用技术面临的难点。”该工作人员表示。

每一次抓取都是算法突破与工程迭代

“充电场景是目前机器人比较接近落地和应用性的场景。可以通过这条路径验证机器人在实际生活中的用途。”张正阳认为。

近几年来，随着我国新能源汽车产销爆发式增长，电动汽车充电桩行业快速发展。

充电桩作为新能源汽车的补能设施也应运成为转型过程中最基础的抓手。工信部计划2030年实现车桩比1:1，据此测算2030年电动汽车充电桩保有量将达到8000万台。

当前，充电桩正朝着更安全、便捷、高效、智能与兼容的方向持续演进，以适应下游日益多样化的电动产品应用需求。随着产品迭代升级，现代充电桩普遍配备智能化人机交互界面、远程监测管理与自动结算系统，展现出高度集成化的发展特征。

张正阳所带领的北京人形机器人创新中心+北科北航联队获得新能源汽车充电场景赛铜牌。摄/新京报贝壳财经记者 陈维城

最终，该项比赛共有12支队伍参赛，其中9支取得有效成绩，3支因未完成比赛（DNF）成绩无效。其中，北京人形－晓悟智能联队摘得金牌，擎宇队获得银牌，张正阳所带领的北京人形机器人创新中心+北科北航联队获得铜牌。

“回看今天的比赛项目，所有赛项背后其实只问一个问题：机器人能不能走出‘标准答案’的舒适区，在真实、多变的生产生活场景里，把一件小事从头到尾做扎实？赛场既是检验能力的试金石，也是技术进步的方向标。”巩潇希望大家不只关注谁拿了第一，更关注每一次抓取、每一次插拔、每一次识别背后的算法突破和工程迭代。

作为赛事观众，挚达机器人首席营销官聂瑞超对该场景赛很感兴趣，“因为我们公司做专用充电机器人，不是具身智能机器人，因为专用机器人的成本低、效率高。我关注这项场景赛，主要想了解具身智能机器人技术发展进度。如果具身智能机器人远期能一机多用，不仅可以充电，还可以洗车，干其他的活儿，公司的战略布局也会往此方向投入。”

新京报贝壳财经记者 陈维城

编辑 岳彩周

校对 柳宝庆