
8月23日,天工隊機器人在1500米決賽第2組比賽中(圖片來源:新華社)
中評社北京8月24日電/9秒58,人類100米世界紀錄,已保持17年;43秒03,人類400米世界紀錄,已保持10年;3分26秒00,人類1500米世界紀錄,已保持28年;2米45,人類跳高世界紀錄,已保持33年……但在人形機器人面前,這些人類保持多年的世界紀錄正在被一一超過。
據新京報報導,正在“冰絲帶”進行的第二屆世界人形機器人運動會上,人形機器人在100米、400米、1500米,以及跳高等比賽中大幅刷新賽會紀錄,並超過了人類世界紀錄。短短一年時間,機器人在田徑場上的表現煥然一新,背後則是算法提升、硬件迭代、強化訓練等諸多因素共同造就的。
百米成績已超博爾特
8月22日晚進行的第二屆世界人形機器人運動會開幕式上,天工Ultra在100米大型組比賽中跑出9秒39。這一成績已超過了博爾特2009年創下的9秒58人類世界紀錄。但這還沒完,開幕式後的100米預賽中,天工Ultra又相繼跑出9秒34、9秒32,這還是在起跑出現一定失誤後的成績。
23日進行的400米大型組比賽,天工Ultra以38秒15奪冠,這一成績超過了塵封10年的400米人類世界紀錄。從400米大型組最終成績看,前3名成績都在40秒內,機器人性能已非常穩定。
23日晚間進行的1500米比賽,前6名成績均超過了3分26秒00的1500米人類世界紀錄。奪冠的天卓隊成績為2分21秒64,這一成績已接近1000米人類世界紀錄(2分11秒83)。
開幕式跳高展示環節,天工Ultra原地起跳高度更是達到2.88米。要知道去年星動紀元L7奪冠時的成績僅僅是96.6厘米。而在人類跳高領域,世界紀錄已塵封多年。1993年7月,古巴選手哈維爾·索托馬約爾採用助跑背越式起跳方式跳出2米45,這一紀錄保持至今。
機器人的出色表現,也對裁判們的工作提出了新要求。“就拿跳高來說,人類的紀錄和極限能力,我們心里都有數,但機器人究竟能跳多高卻是未知數,超過標尺高度怎麼辦?”田徑項目賽事總管陳斌參加了兩屆人形機器人運動會裁判工作,在他看來,“機器人的發展真是日新月異,大受震撼!”
硬件、算法驅動性能躍升
首屆世界人形機器人運動會,機器人在各項目還處於摸索階段。一年後,機器人在田徑場的表現煥然一新。
100米大型組比賽,天工Ultra去年奪冠成績是21秒50,今年便以9秒32超過了人類世界紀錄。400米比賽,宇樹機器人去年奪冠成績是1分28秒03,天工Ultra今年則以38秒15大幅刷新賽會紀錄。1500米比賽,宇樹H1機器人去年奪冠成績為6分34秒40,今年被大幅提升了4分多鐘。
北京人形機器人創新中心運動控制算法專家韓剛透露,天工Ultra的關節力矩上限非常高,已足夠用在一輛小型新能源車上。而且其電容量非常大,足夠支撐奔跑中的高功耗。此外,天工Ultra、Omni系列都優化了自主導航和路線規劃能力,相比去年的巡線(看著跑道線完成比賽),今年是通過定位建圖,不用再看賽道線也能精準地保持賽道內高速奔跑,成績自然大幅提升。
23日結束的400米小型組比賽,天工Omni以“掩面狂奔”的詼諧跑姿拿下冠軍,其被罰時後的奪冠成績為45秒66。
“我們的目標本來是超過人類世界紀錄(43秒03)。”韓剛透露,天工Omni賽前一個月還沒有這麼快的速度,經過一個月的短期強化,其爆發力、散熱都得到提升,體型上也做了輕量化改進,短時間內硬件迭代造就了目前的實力,“後面不斷迭代,它會有更好的表現。”
未來大運動能力水平將持續提升
人類田徑場上,短跑每快0.1秒,跳高每提高1厘米,都需要一代甚至數代運動員的努力。但在人形機器人領域,一年時間的進步便可以十幾秒、幾十秒,甚至數分鐘來計算。
天工Ultra機器人研發負責人、北京人形機器人創新中心人形部負責人郭宜劼表示,今年大家的跑步速度越來越快,體現出不同廠家都在不斷提升機器人的本體能力。基於慧思開物平台的運控、導航等能力,天工Ultra優化了算法框架,讓算法更適合高速奔跑。同時針對不同的項目進行優化,100 米要求加速快,400米、1500米則要求彎道得快。
針對機器人本體,郭宜劼介紹,在關節能力上有一個很關鍵的升級,轉矩和轉速都有了大幅提升,這主要基於機器人算法學習強化和訓練方式迭代。
同時,機器人電器件的可靠性也在進一步提升。隨著比賽對機器人功率不斷升高的要求,廠家對主控板和電源板等電器件的可靠性要求也在提高,電源需要有很大功率的放電能力,才能支持高動態比賽。“針對機器人小腦能力的開發,也幫助其在身體控制上做得更好。”郭宜劼表示,如今機器人能完成更多的全身複雜動作,發揮越來越穩定。
機器人在田徑賽場的能力,今年已讓大家刮目相看,明年又會有怎樣的提升?韓剛告訴新京報記者,人形機器人明年應該會更接近人的大運動能力水平。他說,現在的人形機器人,很多工作還不能做,但在大運動能力加持下,機器人大腦未來會得到更快的發展,“機器人跑步現在已經達到人類水平了,接下來一年內在很多方面都會達到人類專業領域的能力水平,然後它就能做更多人所能做的事情。”