既是“体力活” 又是“脑力活”

不用遥控,能自主奔跑,机器人踢足球闯国际赛场——

既是“体力活” 又是“脑力活”

图:让机器人从会走到会踢球,只用了一个月的时间。

图:热身训练时,参赛选手在努力将各项参数调整到最佳。

  本报记者 曲琦 文并摄

  人形机器人在绿茵场上自主完成奔跑、传球、射门——这一充满未来感的场景,是大连理工大学“大工凌水未来队”的训练日常。本周,该校大三学生宁子涵启程前往阿联酋,受邀参加11月10日开赛的2025年亚太机器人大赛(RCAP),与世界强队过招。

  让机器人踢足球,既是“体力活”,又是“脑力活”,否则它不光找不到球,还有可能找不到自己。“其中既有算法,又要精通机械结构改造,不断优化设计增加机器人触球面积与出球稳定性,还有出脚逻辑以及机器人之间的团队配合,需要训练的内容特别多。”宁子涵说。这支队伍曾在今年8月全球首届世界人形机器人运动会上斩获全国第五、全球第九的好成绩。

  时间回溯到今年夏天,7月中旬,大连理工大学接到世界人形机器人运动会通知,备赛团队遇到了一个非常棘手的难题:“我们的机器人还从没踢过足球!”随后,由建工、人工智能、智能车辆工程等多个专业本科生和研究生组成的交叉学科队伍,开启了30天的极限攻坚。

  机器人的平均速度约每秒1.2米,远比不上人类踢球的流畅度和速度。训练时有的机器人接连撞翻同伴和对手,导致场上叠成一团;有的机器人摔倒后,好不容易鲤鱼打挺站了起来,又被碰倒了,就索性“躺平”不起;还有的机器人一直在原地跺脚,或是不停打转……

  比赛前,机器人出现找不到球、步态跑偏、在场上乱走的情况,团队紧急复盘,结果发现因过度追求识别精度,导致机器人对足球“视而不见”,而过多的视觉识别框又拖慢了数据处理速度。

  队伍主心骨李世垚重构了“出脚逻辑”,原本是机器人找球后绕半圈调整角度再射门,被优化为“一边移动一边找球和调角度,抵近即射门”的策略,抢出0.5秒先机。

  为何执着于训练机器人踢足球?大连理工大学机械工程学院副院长、团队指导教师马广义教授给出答案:“这不仅是竞技赛场,更是技术迭代的试验场。”赛事的核心亮点,是机器人完全摆脱了遥控器控制,就像拥有了大脑小脑和眼耳,依靠“感知—决策—控制”智能系统实现全自主运动。

  这些技术正加速向生活与工业场景迁移,比如其抗冲击结构能为工业搬运机器人优化提供借鉴;为机器人增加激光雷达、温度传感器等设备,能够在有毒气、火灾等恶劣环境中作业。还有智慧康养的柔和交互功能,已成为大工机器人团队下一步的重点研发方向。

  盘点近年来机器人足球赛的发展历程,从人为遥控到AI自主操控,只经历了不到1年时间。而每一次大赛交锋,都是具身智能技术突飞猛进的重要时刻。“很幸运,我能站在世界的前沿赛场,感受它的迭代与未来。”宁子涵说。

责编:曹思洋
审核:刘立纲

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