作者：Nature Portfolio

人形机器人在短跑等体育项目上已经屡破纪录，但要它们钉钉子却难如登天。

第一个人形机器人跑出了超过人类的速度。第二个轻轻一跃3米多高，打破了纪录。第三个在乒乓展示赛上对战人类奥运冠军。这些都是日前在北京举行的第二届世界人形机器人运动会上的精彩表现，该比赛旨在挑战机器人的体能极限。

运动会直观展现了人形机器人的快速迭代——人形机器人使用AI来学习、规划和执行真实世界的动作。但我们也看到，这些机器人在帮助人类应付实际任务方面还有很长的路要走。

“如果我问你哪个动作更难——叠衣服还是后空翻”——大多数人肯定会说叠衣服简单，”加州斯坦福大学计算机科学家Karen Liu说，“但对人形机器人来说，我们日常生活中的任务可比后空翻难多了。”

今年的运动会从8月22日到8月26日，有600多支队伍参赛，主要来自中国的院校、研究所、机器人公司，比赛项目从短跑和跳高扩展到真实世界的挑战，如整理书架和铺床。场景赛先于竞技赛开赛，在这些“场景化任务”中，能独立完成任务的机器人比那些由人类远程操控的机器人得分更高。

这场运动会不仅仅是一场比赛，而是具身智能的一次重要实地测试，北京加速进化科技首席执行官程昊说。该公司选送了近300个机器人参赛。

美联社的这段视频记录了北京第二届世界人形机器人运动会的现场表现，并采访了参赛的部分研发团队。来源：Associated Press

赛事对实操任务的重视，对于研制出实用机器人太重要了，Aya Durbin说。Durbin在美国波士顿动力（Boston Dynamics）主导Atlas人形机器人的研发，其公司未送机器人参赛。“人形机器人如果只是‘玩具’，就永远无法参与我们的日常生活。它们必须能解决实际生活中的“痛点”，让世界更美好。”

长处和短处

比赛期间，北京人形机器人创新中心（X-Humanoid）公司的一个机器人在100米短跑中以8.64秒的成绩夺得金牌——比奥运冠军尤塞恩·博尔特（Usain Bolt）2009年的世界纪录还快了近一秒。该机器人去年以21.5秒的成绩夺得了100米跑的冠军，足可见该技术的发展有多迅猛。北京人形的另一款机器人在今年的比赛中原地垂直起跳3.4米，打破了1993年的人类纪录，中国国家媒体《环球时报》（Global Times）报道。

人形机器人之所以能在田径场上大放异彩，是因为它们将能量转化为加速度的能力极其高效，Liu说。后空翻和短跑对机器人来说，只要遵循预设轨迹就行，她说，“小到每千分之一秒，机器人都知道要做什么，要产生多大的扭矩。它根本不需要‘思考’。”

在中国国家媒体CCTV+发布的这段视频里，一个赛项考验机器人钉钉子进木板的能力——水平好的好，差的差。来源：CCTV+

让人形机器人“犯难”的是那些高度灵巧的任务，Liu说道，开发出能模拟人类手部力量和协调性的“灵巧手”（gripper）才是挑战，使用工具对这些机器人来说尤其困难，因为灵巧手拿工具的接触面太小，很难用力。

确实，赛场上的机器人要费一番功夫才能将钉子钉进木板，即使有团队成员戴着手套操控机器人的一举一动，也不能百发百中。

能将输入数据转化为真实世界动作的“物理AI模型”，正加速人形机器人的优化迭代，Durbin说。研究人员训练这些模型的方式有好几种，包括让人类穿上虚拟现实头盔和传感器，以采集基于任务的数据，供机器人模仿，或是让机器人在实操真实世界任务前先在模拟场景中训练。

任务型机器人

提升人形机器人实际“干活”的能力非常关键，因为这才是它们的用武之地，研究人员告诉《自然》。“你觉得‘我真不想做’的事才是我们想让Atlas做的事，”Durbin说。这些“活儿”可以是叠衣服，也可以是高危场所作业，如高辐射环境，这些环境对人类有害，但机器人并不怕。程昊说，北京加速进化科技也在尝试让人形机器人处理重复性高、耗体力或需要柔韧度的工作。

但要深度融入真实世界，人形机器人还太容易犯错，Durbin说。而且因为它们重量大，如果系统故障或跌倒，很容易伤人，所以在无监管时还是危险的，卡内基梅隆大学的机器人研究员Chris Atkeson说。Atkeson一直梦想设计出轻盈、软性、能照顾人类而不会导致伤害的机器人。（他的这个理念正是迪士尼电影《超能陆战队》（Big Hero 6）中辅助性机器人大白的灵感来源。）Durbin说，除非定好规则和标准，否则把机器人留在家里这种场景是很危险的，设计机器人时，应让它们“以最安全、最受控的方式”触地，而不是因为故障而倒地。

目前这类机器人要价不菲，所以短期内还无法帮人干家务活。市面上最平价的人形机器人包括杭州机器人公司宇树科技（Unitree）出售的一个基础款模型，售价5000美金不到。再高级点的模型要卖到10万美金以上。

当然，比赛场上也不是一帆风顺：有机器人撞到墙后被震碎了，也有自己把自己绊倒的，还有在终点线起火的。不过，这个比赛以娱乐的方式，让大众逐渐接受一个概念：经过不断优化，机器人也能慢慢走进他们的日常生活。Durbin说：“机器人就是要好玩。”