近日,北京亦莊舉辦全球首場機器人半馬,20支隊伍參賽。最終,來自北京人形機器人創新中心和優必選科技的天工Ultra用2小時40分鐘率先完賽。
▲資料圖 圖據視覺中國
當然,賽場頻現機器人"翻車":有選手被繩子牽引,有的腿軟、摔跤,有的歪歪扭扭撞線,甚至上演"假摔"鬧劇,投資者戲稱"這是機器人空頭的陰謀"。
此次機器人半馬賽事,既是技術進展的展示臺,也是產業痛點的放大鏡。
為何機器人馬拉松頻頻“腿軟”?
當人類跑者肌肉酸痛時,還能靠意志力堅持沖刺,但機器人若是"肚子餓了",直接就會撂挑子罷工。這看似滑稽的場景,實則折射出機器人馬拉松面臨的三大技術鴻溝。
第一關:續航焦慮如影隨形
市面上主流機器人"滿電續航"僅夠堅持2-6小時,而馬拉松賽事要求3.5小時內完賽。就像電動賽車中途必須進站換電池,參賽機器人也得在賽道特定點位上演"無縫換電"——這項看似簡單的操作,實則考驗著能量管理系統的精密計算,稍有差池就可能讓機器人"餓暈"在終點線前。
第二關:動態平衡堪比走鋼絲
人類跑步時小腦自動完成百萬次微調,機器人卻要依靠關節處的陀螺儀以0.01度的精度感知姿態,配合每秒300次的算法修正。即便宇樹科技的H1機器人已能跑出5米/秒的短跑成績,但要像運動員般連續數小時保持穩定奔跑,仍需突破諧波減速器、伺服系統等核心部件的性能天花板。
第三關:戶外環境處處是坑
實驗室里的跑步機永遠平坦筆直,真實賽道卻暗藏坡度、彎道甚至側風突襲。這時多模態傳感器化身"全知感官",強化學習算法則擔任"超級大腦",讓機器人在復雜環境中既能像獵豹般敏捷轉向,又能如不倒翁般保持平衡。華夏基金在科普中特別指出,這種環境適應能力正是區分實驗室樣品與賽場健將的核心指標。
多模態傳感器發揮什么作用?
賽事冠軍天工Ultra以2小時40分鐘的成績完賽,其背后依托的多模態傳感器融合技術成為關鍵。該機器人通過結合視覺傳感器、慣性測量單元(IMU)、激光雷達(LiDAR)及足底壓力傳感器,實現了對跑道環境、自身姿態及運動狀態的實時感知。這種多模態數據融合使其能精準判斷路面坡度、調整步態頻率,并在長距離運動中維持動態平衡。
然而,其他參賽機器人的表現暴露了當前技術的普遍瓶頸:
環境感知局限:部分機器人因視覺算法對強光/陰影處理不足,導致導航偏差;
動態平衡缺陷:依賴單一IMU數據的機器人易因機械振動產生誤差累積,最終“腿軟”摔跤;
多傳感器協同失靈:某機器人撞線時因LiDAR與視覺數據融合延遲,未能及時規避障礙物。
此次賽事折射出人形機器人產業的三大發展方向:
傳感器硬件創新:
事件相機(Event Camera)、固態LiDAR等新型傳感器正加速商用,其低延遲、高動態范圍特性可顯著提升運動控制精度;
算法架構升級:
基于強化學習的自適應融合算法開始取代傳統濾波方法,如優必選等頭部廠商已研發出可動態調整傳感器權重的決策框架;
場景化技術迭代:
倉儲AGV、服務機器人等領域正推動多模態技術向專用場景深化,例如通過熱成像+毫米波雷達融合實現消防機器人的火場導航。
多模態傳感器的未來價值錨點
此次機器人半馬賽事,既是技術進展的展示臺,也是產業痛點的放大鏡。多模態傳感器技術要實現從實驗室到規?;目缭?,需在以下維度取得突破:
建立跨模態基準測試數據集,推動算法標準化;
研發低功耗異構計算芯片,支撐實時多數據流處理;
深化場景化技術驗證,優先在安防、物流等垂直領域實現商業價值閉環。
正如賽事中既有天工Ultra的穩定表現,也有多數機器人的蹣跚學步,多模態傳感器技術的成熟,或許正如人類運動能力的進化——需要經歷無數次的跌倒與爬起,方能在動態世界中穩健前行。
技術泡沫下的真實需求
投資者戲稱的"機器人空頭陰謀",實則直指當前人形機器人產業面臨的三大核心矛盾:首先是技術預期與落地速度的錯位,資本市場對通用型人形機器人的熱烈追捧,與其在復雜應用場景中展現的實際性能形成鮮明反差;其次是行業標準化體系的缺失,傳感器接口、數據傳輸協議及安全測試標準尚未建立統一規范,導致各技術方案呈現碎片化發展態勢,既增加了研發成本又阻礙了技術迭代效率;最后是安全冗余設計的不足,賽事中頻現的機器人"假摔"現象,暴露出部分產品在應對突發異常狀態時缺乏多模態安全備份方案,不僅影響作業穩定性,更對人機交互安全構成潛在風險。
這三重矛盾相互交織,正成為制約人形機器人技術突破與商業化進程的關鍵掣肘。
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