開(kāi)欄語(yǔ)

當巴比倫的機智將促進(jìn)機計時(shí)壺在晨曦中滴落第一顆水珠，當指南車(chē)的談清木輪碾過(guò)中原大地的塵埃，當張衡的學(xué)趙新京候風(fēng)地動(dòng)儀在朝堂上第一次指向隴西——這些躍動(dòng)的機械心臟，早已在青銅與木石的明國軀殼里，埋下了人類(lèi)對 “造物致知” 與“自動(dòng)”“智能”的首創(chuàng )生態(tài)渴望。

如今，球賽器人世界機器人大會(huì )與世界人形機器人運動(dòng)會(huì )的完善聚光燈下，站在奇點(diǎn)前夜，機智將促進(jìn)機鋼鐵與代碼正在重寫(xiě)科技進(jìn)化的談清敘事。當人形機器人在馬拉松賽道和冰絲帶揚起金屬塵埃，學(xué)趙新京當神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )在硅基大腦里點(diǎn)燃百萬(wàn)個(gè)突觸，明國這些鋼鐵造物已不再是首創(chuàng )生態(tài)簡(jiǎn)單的模仿者。它們帶著(zhù)算法的球賽器人 “智慧” 與傳感器的 “感知”，在碳基文明的完善土地上投下嶄新的影子。

潮水已至，機智將促進(jìn)機星光在前。圖靈測試的終點(diǎn)線(xiàn)外，還有具身智能的莽原等待開(kāi)墾。新京報貝殼財經(jīng)推出《機智談》系列報道，愿做這趟星辰之旅的記錄者，對話(huà)深耕機器人產(chǎn)業(yè)前沿的創(chuàng )始人和領(lǐng)軍人物，讓我們一同見(jiàn)證，這場(chǎng)屬于機械與智能的蝶變，如何書(shū)寫(xiě)下一個(gè)人類(lèi)群星閃耀的時(shí)代。

清華大學(xué)自動(dòng)化系研究員、機器人控制實(shí)驗室主任趙明國。新京報貝殼財經(jīng)記者 吉喆 攝

在國家速滑館五號實(shí)訓基地，清華大學(xué)火神隊剛剛結束5v5的足球預選賽，調試算法、優(yōu)化戰隊策略，每個(gè)隊員都在全力以赴沖刺最終的決賽。

8月13日下午，距2025世界人形機器人運動(dòng)會(huì )正式開(kāi)幕還有一天時(shí)間，每個(gè)賽隊都在為決戰時(shí)刻努力。8月11日至13日，2025世界人形機器人運動(dòng)會(huì )足球賽項率先開(kāi)啟預選賽，經(jīng)過(guò)3天的算法比拼，3v3和5v5項目八強席位均已鎖定。

新京報貝殼財經(jīng)記者從2025世界機器人大會(huì )開(kāi)幕式上獲悉，目前，北京市機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平位居全國前列，北京人形機器人產(chǎn)業(yè)規模約占全國1/3。今年上半年產(chǎn)業(yè)營(yíng)收增長(cháng)近40%，機器人專(zhuān)精特新小巨人企業(yè)數量居全國首位。北京實(shí)施“百項機器人新品”和“百種應用場(chǎng)景示范”工程，面向未來(lái)，北京將持續加大機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的支持力度，打造具有全球影響力的機器人創(chuàng )新高地。

前不久，在巴西薩爾瓦多的綠茵場(chǎng)，清華大學(xué)火神隊在RoboCup2025人形成人組決賽中奪冠，這也是自該賽事1997年舉辦以來(lái)中國隊第一次奪冠，也承載了火神隊技術(shù)探索與傳承。清華大學(xué)自動(dòng)化系研究員、機器人控制實(shí)驗室主任趙明國正是他們戰隊的指導員。20多年的時(shí)間里，趙明國的學(xué)生換了一批又一批，不變的是在足球訓練賽的場(chǎng)景中持續完成技術(shù)與算法的迭代，進(jìn)而推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

當日下午，新京報貝殼財經(jīng)記者獨家對話(huà)趙明國，講述賽事背后的技術(shù)難點(diǎn)與產(chǎn)業(yè)變遷。

與RoboCup不同的是，此次人形機器人運動(dòng)會(huì )足球賽將首次啟用5v5賽制，更考驗機器人之間的協(xié)同配合以及戰略選擇?！霸诖饲暗臋C器人足球比賽中，核心要解決的問(wèn)題是機器人摔倒之后要能自主起身，今年年初這個(gè)技術(shù)難點(diǎn)已經(jīng)被攻克，機器人在任何跌倒狀況下都可快速起身，現在我們希望可以引進(jìn)大力射門(mén)技術(shù)，該射門(mén)時(shí)就一腳射門(mén)，利用端到端的技術(shù)實(shí)現該策略?！壁w明國說(shuō)。

“在機器人真實(shí)場(chǎng)景出現之前，技術(shù)挑戰賽本身就可作為一種應用場(chǎng)景?！壁w明國指出?！疤咦闱虻哪稠椝惴ú惶赡苤苯佑玫侥稠棏蒙?，就像大學(xué)知識不能直接用到工作中，但能塑造一個(gè)人的能力。學(xué)生用端到端的方法解決機器人踢足球的問(wèn)題，會(huì )形成用該方法解決問(wèn)題的觀(guān)念，進(jìn)而可能成為未來(lái)的工作方向?！壁w明國說(shuō)。

8月13日，國家速滑館，2025世界人形機器人運動(dòng)會(huì )的5v5足球預選賽開(kāi)賽。圖為清華大學(xué)火神隊機器人射門(mén)得分。新京報記者 王子誠 攝

大力射門(mén)技術(shù)運用強化學(xué)習技術(shù)，端到端難點(diǎn)在于對周?chē)h(huán)境的識別

貝殼財經(jīng)：全程由AI算法自主控制，無(wú)需任何人工操作的全球首創(chuàng )5v5陣型足球對抗賽將在2025世界人形機器人運動(dòng)會(huì )上演。您認為從3v3到5v5，經(jīng)歷了哪些技術(shù)創(chuàng )新，需要克服哪些技術(shù)難點(diǎn)，對行業(yè)有哪些促進(jìn)意義？

趙明國：3v3核心要解決的問(wèn)題是機器人摔倒之后要能自主起身，今年年初這個(gè)技術(shù)難點(diǎn)已經(jīng)被攻克，機器人在任何跌倒狀況下都可快速起身，現在我們希望可以引進(jìn)大力射門(mén)技術(shù)，該射門(mén)時(shí)就一腳射門(mén)，利用端到端的技術(shù)實(shí)現該策略。5v5最大的難點(diǎn)在于多機配合，機器人需要根據站位、角色動(dòng)態(tài)調整自身能力。

貝殼財經(jīng)：我們觀(guān)察到火神隊機器人比賽時(shí)會(huì )出現一種“腳稍微扭向一邊”的特殊步態(tài)，這是在RoboCup2025比賽時(shí)使用的大力射門(mén)技術(shù)嗎？目前只有清華火神隊能實(shí)現？

趙明國：是的，目前只有我們采用這種方法?，F階段，機器人決策不是完全的學(xué)習型智能，識別球、確定自身、球、球門(mén)位置，規劃任務(wù)，形成“找球－接近球－對準球門(mén)－決定帶球或射門(mén)”這一固定流程的底層邏輯類(lèi)似，導致機器人動(dòng)作慢、信息處理低效、比賽流暢度不夠。我們在人工智能的步態(tài)學(xué)習前增加視覺(jué)，做到視覺(jué)和行為的端到端，訓練后通過(guò)視覺(jué)信號直接決定是射門(mén)還是帶球，把“視覺(jué)、走路、射門(mén)”整合到一起，機器人根據球、球門(mén)、自身狀態(tài)，決定先接近球還是直接射門(mén)。能在接近球前兩步就想好下一步射門(mén)，上去后直接果斷射門(mén)，避免再找球門(mén)、對準球等調整，減少時(shí)間。 

貝殼財經(jīng)：大力射門(mén)涉及哪些技術(shù)難點(diǎn)？

趙明國：真正的難點(diǎn)在于是否具備算法所需要的條件。因為人形機器人視角有限，快速跑動(dòng)過(guò)程中，球的信息可能會(huì )出現抖動(dòng)、不完整、有噪聲等情況，難以形成算法所需要的數據。而去噪聲、增強穩定性需要通過(guò)算法和網(wǎng)絡(luò )實(shí)現，建立世界模型，即使信息有噪聲或不完整，也能基于模型得出結果，這就是技術(shù)壁壘。如果機器人能夠實(shí)現上帝視角，能夠完整看到機器人和球的位置，多數人都能實(shí)現大力射門(mén)技術(shù)。

雖然踢球場(chǎng)地和實(shí)際操作任務(wù)不同，但相當于測試極限場(chǎng)景。開(kāi)發(fā)新技術(shù)需達到某種極限，直接在應用中開(kāi)發(fā)太慢，希望技術(shù)可以先在其他領(lǐng)域成型，讓其他任務(wù)可直接采用。

例如機器人理解環(huán)境需要多種技術(shù)，且需要達到較高水平，而踢足球涉及環(huán)境感知、多機器人配合、正確決策等多項綜合性任務(wù)。雖然現在機器人能夠大力射門(mén)，但還不能傳球、帶球過(guò)人，這些都需要技術(shù)繼續解決，技術(shù)儲備后可用于救援等其他運動(dòng)。

足球應用是機器人生態(tài)形成的一部分，行業(yè)要允許多條路線(xiàn)存在

貝殼財經(jīng)：賽事是行業(yè)對場(chǎng)景的共識嗎？如何理解賽事對行業(yè)的意義？

趙明國：行業(yè)存在不同看法。有人認為機器人要進(jìn)工廠(chǎng)、家庭，直接解決任務(wù)。也有人認為通過(guò)比賽提高技術(shù)再解決具體問(wèn)題，要允許多條路線(xiàn)存在。

踢足球的某項算法不太可能直接用到某項應用上，就像大學(xué)知識不能直接用到工作中，但能塑造一個(gè)人的能力。學(xué)生用端到端的方法解決機器人踢足球的問(wèn)題，會(huì )形成用該方法解決問(wèn)題的觀(guān)念，進(jìn)而可能成為未來(lái)的工作方向。

足球領(lǐng)域的應用也不會(huì )形成整個(gè)生態(tài)，更類(lèi)似于生態(tài)形成的初期。跑步、打拳、踢足球都是生態(tài)的基本部分，5年后可能有更多內容加入生態(tài)，但與應用仍有距離?，F階段，直觀(guān)性比賽是能讓老百姓了解機器，產(chǎn)生問(wèn)題、逐漸認識問(wèn)題的最好方案。

并且，踢足球問(wèn)題更長(cháng)遠。今天解決3v3的問(wèn)題，明天解決5v5的問(wèn)題，場(chǎng)地慢慢擴大，最終進(jìn)入11v11階段，每個(gè)階段都會(huì )對行業(yè)有貢獻，提升理解問(wèn)題的能力。

貝殼財經(jīng)：北京人大附中、北京十一學(xué)校、中央民族大學(xué)附中等3支中學(xué)隊伍也參加了2025世界人形機器人運動(dòng)會(huì )足球賽項。如何理解機器人足球賽對青少年發(fā)展的意義？

趙明國：就像了解解放軍、救援部隊的英雄事跡可能會(huì )讓青少年勵志當軍人，看到工程師可能讓他們想成為科學(xué)家，去醫院可能讓他們想從醫，都一樣是注入種子。雖然不一定種瓜得瓜，但一定要種下些什么。

貝殼財經(jīng)：北京在機器人產(chǎn)業(yè)上有哪些優(yōu)勢？

趙明國：北京機器人相關(guān)人才、高校多。更值得分析的是交叉學(xué)科優(yōu)勢，現在機器人興起與原來(lái)不同，二三十年前以機電一體化為主，后來(lái)逐漸以控制為主，現在以智能為主，尤其是集成智能，清華在這方面儲備多。國家解決產(chǎn)業(yè)和生態(tài)問(wèn)題后，更容易發(fā)展。

新京報貝殼財經(jīng)記者 韋英姿 張晗

編輯 楊娟娟

校對 趙琳