拳拳到鐵！機器人打拳擊，背後藏着多少高科技？

【環球時報報道 記者 陳子帥】25日，全球首個以人形機器人為參賽主體的格鬥競技賽事CMG世界機器人大賽·系列賽機甲格鬥擂台賽在杭州開賽。參賽選手為4台宇樹公司打造的G1機器人，它們佩戴着4種不同顏色的拳套和頭部護具，通過施展類人的側踢、膝踢、勾拳、直拳等動作進行對抗。這場人形機器人格鬥賽有哪些技術看點？相關技術能力又將如何應用到更多場景中？針對這些問題，《環球時報》記者採訪了相關專家。

根據比賽直播畫面，在一個寬大的拳擊台上，機器人利用拳腳進行互相搏擊。在被擊打後，機器人會出現趔趄，隨後又調整平衡。有時出拳力度猛，對手會被直接打倒在地，甚至被“KO”。

“這場格鬥比賽將人形機器人從相對可控的環境（如實驗室內行走、舞蹈表演）推向了一個充滿不確定性和高動態對抗的場景，它直觀地檢驗了機器人在複雜、非結構化環境下的綜合能力。”一位人工智能專家26日告訴《環球時報》記者，機器人打拳擊背後體現了多項技術亮點。一是高動態運動控制與平衡能力：格鬥要求機器人不僅能行走跑跳，更要在受到外力衝擊時快速調整姿態，甚至在倒地後迅速恢復。比賽中機器人展現出的踢腿、出拳、閃避以及倒地爬起等動作，是對其平衡算法、關節驅動能力和即時控制系統的一次極限測試。二是快速響應與動作執行：與工業機器人執行預設程序不同，格鬥需要機器人能夠根據操控指令或自主判斷，迅速做出反應。刺拳、勾拳等動作的實現，體現了其運動規劃和執行系統的響應速度。三是結構強度與抗衝擊設計：格鬥必然伴隨着碰撞和摔倒。機器人能夠在一定程度上承受這些衝擊並繼續“戰鬥”，顯示了其機械結構設計、材料選擇以及內部元器件防護方面的水平。四是人機協同與AI學習：機器人能否精準、流暢地復現操控者的意圖，本身就是人機交互和控制技術的一種體現。

宇樹公司對《環球時報》記者介紹稱，對機器人來説，參與格鬥的難點在於瞬間爆發力、控制算法精準度和穩定性，以及機械結構強度。此前該公司進行了平衡性訓練，讓機器人在受到來自不同方向、不同力度的撞擊時能夠迅速做出反應並調整身體姿態，以保持平衡。

“從機器人在格鬥賽中的實際表現來看，有喜有憂。”上述人工智能專家説，喜的是，機器人能夠完成出拳、踢腿等標誌性的格鬥動作，並且在某些情況下展現了不錯的平衡維持能力，甚至在倒地後能夠自主站立起來。能夠進行回合制對抗，本身就説明機器人的基礎運動能力和系統穩定性達到了一定水平。憂的是，與人類選手相比，機器人的動作速度、力量、靈活性和反應速度還存在顯著差距。動作顯得較為遲緩，協調性有待提高。比賽中機器人多次倒地，甚至出現長時間無法起身的情況，暴露出其動態平衡控制在極限對抗下的脆弱性。感知系統的能力，特別是對快速變化的對手動態捕捉和預判能力，也顯得不足。

如何補上這些短板？專家建議説，一是強化核心硬件。研發更高功率密度、更快響應速度的關節伺服電機和驅動器，探索更輕、更堅固的新材料，提升機器人的結構強度和抗衝擊性。二是升級感知系統。融合更高精度的視覺、力覺、慣性測量單元（IMU）等多傳感器信息，提升機器人對自身姿態和外部環境的感知速度與精度。特別是要發展類似人類的觸覺感知，以便在近身接觸時進行更精細的力控制。三是迭代控制算法。大力發展基於模型的預測控制、強化學習等先進控制算法，提升機器人在強幹擾環境下的動態平衡能力和自適應能力。還要優化運動規劃算法，使其能夠生成更快速、更流暢、更擬人化的動作。四是縮短響應延遲。優化通信協議和控制鏈路，降低從感知到決策再到執行的整體延遲。探索更高程度的自主性，讓機器人能夠進行部分自主的戰術決策和應急反應，減輕對操控者的依賴。五是建設測試平台。多舉辦類似的極限挑戰賽，為技術迭代提供實戰檢驗平台，加速發現問題和解決問題的循環。

“這場活動與之前的人形機器人馬拉松有異曲同工之妙，都是通過舉辦一些比較抓眼球的活動來引起社會對機器人的關注。”深圳市人工智能與機器人研究院具身智能中心主任劉少山26日告訴《環球時報》記者，除通過參加比賽不斷檢驗和提升技術水平外，期待人形機器人能應用到更多需要它的場景之中。

機器人在格鬥中展現出來的能力，又將如何應用到生活生產中？專家告訴《環球時報》記者，首先，它會提升複雜環境作業能力。格鬥中錘鍊出的動態平衡和抗衝擊能力，對於機器人在災難救援現場（如地震廢墟）、崎嶇地面、建築工地等非結構化環境中的行走和作業至關重要。它們需要能夠應對預料之外的碰撞和不平坦的地面。其次，增強人機協作安全性。機器人需要具備快速反應和穩定控制的能力，才能在未來的工廠、家庭、醫療等場景中與人類安全共存和協作。格鬥中展現的避障、穩定控制等能力是基礎。從當前聚焦應用的領域看，機器人強大的運動能力和環境適應性可以應用於高危環境下的巡檢、維修，或在物流倉儲中進行高效搬運，甚至在養老助殘領域提供物理支持。