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白沙黎族自治縣元門鄉(xiāng)、慶陽市合水縣、亳州市蒙城縣、龍巖市上杭縣、成都市金牛區(qū)、吉林市豐滿區(qū)
文昌市公坡鎮(zhèn)、三明市三元區(qū)、達(dá)州市開江縣、大同市廣靈縣、雞西市密山市、太原市晉源區(qū)、長沙市長沙縣、荊州市公安縣、昆明市東川區(qū)、肇慶市廣寧縣
廣西桂林市秀峰區(qū)、德宏傣族景頗族自治州芒市、屯昌縣新興鎮(zhèn)、麗水市景寧畬族自治縣、福州市倉山區(qū)、西安市高陵區(qū)
西安市藍(lán)田縣、文山文山市、臨高縣博厚鎮(zhèn)、黔南羅甸縣、三明市泰寧縣
阿壩藏族羌族自治州汶川縣、四平市伊通滿族自治縣、重慶市涪陵區(qū)、慶陽市慶城縣、貴陽市南明區(qū)、葫蘆島市連山區(qū)、濰坊市青州市
銅仁市沿河土家族自治縣、上饒市德興市、杭州市余杭區(qū)、上饒市萬年縣、內(nèi)蒙古包頭市昆都侖區(qū)、贛州市上猶縣
贛州市于都縣、嘉興市南湖區(qū)、黃岡市蘄春縣、杭州市濱江區(qū)、九江市彭澤縣
呂梁市石樓縣、泰州市靖江市、宜春市奉新縣、葫蘆島市龍港區(qū)、杭州市下城區(qū)
萍鄉(xiāng)市湘東區(qū)、遂寧市船山區(qū)、襄陽市??悼h、長治市潞城區(qū)、宣城市宣州區(qū)、內(nèi)蒙古錫林郭勒盟蘇尼特左旗
廣州市越秀區(qū)、內(nèi)江市隆昌市、四平市鐵西區(qū)、丹東市鳳城市、肇慶市鼎湖區(qū)
北京市平谷區(qū)、衡陽市珠暉區(qū)、南平市武夷山市、臨沂市河?xùn)|區(qū)、上饒市鉛山縣、寧夏銀川市興慶區(qū)、鄭州市鞏義市、商洛市商南縣
廣西柳州市柳南區(qū)、蚌埠市蚌山區(qū)、瀘州市瀘縣、遵義市赤水市、達(dá)州市宣漢縣
岳陽市臨湘市、漢中市留壩縣、揭陽市揭東區(qū)、大理云龍縣、徐州市鼓樓區(qū)、衡陽市耒陽市、長沙市望城區(qū)
三亞市崖州區(qū)、黔東南麻江縣、本溪市南芬區(qū)、廣西桂林市雁山區(qū)、達(dá)州市開江縣、商丘市柘城縣、楚雄楚雄市
商丘市寧陵縣、五指山市毛陽、白沙黎族自治縣金波鄉(xiāng)、廣西防城港市防城區(qū)、天水市秦州區(qū)、濰坊市壽光市、廣西玉林市玉州區(qū)、江門市恩平市、甘孜爐霍縣
晉中市和順縣、日照市嵐山區(qū)、東莞市虎門鎮(zhèn)、玉溪市江川區(qū)、廣西桂林市恭城瑤族自治縣
雅安市石棉縣、寧德市古田縣、泰州市興化市、昆明市盤龍區(qū)、鶴崗市向陽區(qū)、渭南市韓城市、定安縣定城鎮(zhèn)、湖州市德清縣
株洲市茶陵縣、江門市蓬江區(qū)、鹽城市射陽縣、無錫市濱湖區(qū)、江門市新會(huì)區(qū)、天水市秦州區(qū)、中山市東鳳鎮(zhèn)、沈陽市渾南區(qū)
攀枝花市東區(qū)、松原市長嶺縣、黔西南晴隆縣、天津市津南區(qū)、煙臺(tái)市棲霞市、??谑行阌^(qū)、長沙市芙蓉區(qū)、廣西桂林市象山區(qū)、保山市隆陽區(qū)、哈爾濱市依蘭縣
濟(jì)寧市嘉祥縣、濰坊市壽光市、廣西北海市銀海區(qū)、渭南市韓城市、揚(yáng)州市邗江區(qū)、六安市裕安區(qū)、定西市岷縣、杭州市余杭區(qū)
沈陽市沈北新區(qū)、佳木斯市撫遠(yuǎn)市、中山市神灣鎮(zhèn)、迪慶維西傈僳族自治縣、隴南市康縣、咸陽市旬邑縣、齊齊哈爾市富拉爾基區(qū)
清遠(yuǎn)市連山壯族瑤族自治縣、漳州市薌城區(qū)、萍鄉(xiāng)市湘東區(qū)、晉中市榆次區(qū)、渭南市韓城市、樂東黎族自治縣萬沖鎮(zhèn)、焦作市溫縣、延邊安圖縣
七臺(tái)河市桃山區(qū)、保山市施甸縣、孝感市應(yīng)城市、南陽市唐河縣、亳州市渦陽縣、大理漾濞彝族自治縣、阜新市海州區(qū)、本溪市南芬區(qū)
常德市桃源縣、贛州市于都縣、襄陽市棗陽市、漳州市薌城區(qū)、煙臺(tái)市海陽市、綏化市安達(dá)市
銅仁市萬山區(qū)、廣西百色市德??h、三亞市吉陽區(qū)、綏化市綏棱縣、重慶市璧山區(qū)、達(dá)州市萬源市、玉溪市澄江市、重慶市綦江區(qū)、荊州市荊州區(qū)
雅安市天全縣、曲靖市麒麟?yún)^(qū)、鶴崗市南山區(qū)、荊州市松滋市、西安市藍(lán)田縣
隴南市西和縣、漢中市寧強(qiáng)縣、渭南市臨渭區(qū)、北京市西城區(qū)、重慶市九龍坡區(qū)、株洲市荷塘區(qū)、沈陽市新民市
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合肥市廬陽區(qū)、焦作市博愛縣、文山馬關(guān)縣、廣西崇左市天等縣、內(nèi)蒙古通遼市開魯縣、泉州市金門縣、云浮市郁南縣
南充市蓬安縣、儋州市王五鎮(zhèn)、沈陽市和平區(qū)、九江市永修縣、貴陽市觀山湖區(qū)、臺(tái)州市天臺(tái)縣、東莞市茶山鎮(zhèn)、延安市吳起縣、衡陽市祁東縣
萍鄉(xiāng)市湘東區(qū)、寧德市霞浦縣、廣西崇左市天等縣、無錫市惠山區(qū)、南京市江寧區(qū)、九江市瑞昌市、雅安市漢源縣、宜春市樟樹市、宜賓市江安縣
鄭州市新鄭市、福州市永泰縣、綏化市蘭西縣、肇慶市德慶縣、寧夏中衛(wèi)市沙坡頭區(qū)、銅川市耀州區(qū)、甘孜九龍縣
大連市沙河口區(qū)、北京市西城區(qū)、鄭州市中牟縣、佛山市高明區(qū)、濟(jì)寧市梁山縣、廣西百色市田東縣
溫州市泰順縣、臨高縣新盈鎮(zhèn)、懷化市芷江侗族自治縣、忻州市寧武縣、廣西南寧市武鳴區(qū)、荊門市沙洋縣、阿壩藏族羌族自治州壤塘縣、岳陽市平江縣
文山丘北縣、海北門源回族自治縣、寶雞市鳳縣、榆林市子洲縣、湛江市赤坎區(qū)、自貢市富順縣、宜昌市遠(yuǎn)安縣、武漢市蔡甸區(qū)
大興安嶺地區(qū)松嶺區(qū)、遵義市播州區(qū)、開封市尉氏縣、樂東黎族自治縣鶯歌海鎮(zhèn)、安慶市懷寧縣、內(nèi)蒙古呼倫貝爾市扎蘭屯市、廣元市蒼溪縣、宿州市碭山縣
儋州市排浦鎮(zhèn)、宜賓市筠連縣、濟(jì)南市章丘區(qū)、紹興市嵊州市、株洲市醴陵市、咸陽市武功縣、贛州市瑞金市、十堰市鄖陽區(qū)
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延安市志丹縣、北京市海淀區(qū)、洛陽市西工區(qū)、自貢市沿灘區(qū)、張掖市民樂縣、莆田市涵江區(qū)
東莞市樟木頭鎮(zhèn)、儋州市中和鎮(zhèn)、撫州市黎川縣、南充市西充縣、臨汾市鄉(xiāng)寧縣、泰州市高港區(qū)
阜陽市潁東區(qū)、達(dá)州市通川區(qū)、鹽城市大豐區(qū)、杭州市濱江區(qū)、自貢市貢井區(qū)、晉中市榆次區(qū)、雙鴨山市饒河縣、西雙版納景洪市、蚌埠市禹會(huì)區(qū)、陽江市江城區(qū)
六盤水市六枝特區(qū)、武漢市江夏區(qū)、中山市板芙鎮(zhèn)、蘇州市虎丘區(qū)、廣西來賓市金秀瑤族自治縣
洛陽市汝陽縣、紹興市上虞區(qū)、西安市灞橋區(qū)、廣州市荔灣區(qū)、六盤水市水城區(qū)、南平市松溪縣、吉林市豐滿區(qū)、荊州市石首市、涼山西昌市、西安市周至縣
自貢市榮縣、文昌市文教鎮(zhèn)、蘇州市吳江區(qū)、紅河瀘西縣、四平市梨樹縣、南陽市臥龍區(qū)、重慶市大足區(qū)、太原市萬柏林區(qū)
雙鴨山市集賢縣、屯昌縣南坤鎮(zhèn)、昆明市尋甸回族彝族自治縣、呂梁市方山縣、贛州市寧都縣、晉中市和順縣、懷化市靖州苗族侗族自治縣、臨汾市大寧縣
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樂山市五通橋區(qū)、衡陽市耒陽市、黃南河南蒙古族自治縣、濰坊市高密市、長治市潞州區(qū)、延邊琿春市、六安市金寨縣、揭陽市榕城區(qū)、安康市嵐皋縣、佳木斯市撫遠(yuǎn)市
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首場機(jī)器人半程馬拉松決出冠軍,21公里賽程考驗(yàn)了哪些能力?|界面新聞 · 科技
界面新聞?dòng)浾?| 李彪
界面新聞編輯 | 文姝琪
21公里,用時(shí)2個(gè)小時(shí)40分鐘,全程保持7至8公里勻速奔跑,在北京亦莊首次舉辦的人形機(jī)器人半程馬拉松比賽中,北京人形機(jī)器人創(chuàng)新中心旗下“天工機(jī)器人Ultra"贏得冠軍。
此次人形機(jī)器人半程馬拉松以亦莊南海子公園為起點(diǎn),通明湖信息城為終點(diǎn),總路程21.0975公里,比賽地形環(huán)境包含平地、坡道,坡道最大坡度9度,全程線路共包括6個(gè)左轉(zhuǎn)道、8個(gè)右轉(zhuǎn)道,最小轉(zhuǎn)彎角90度,考驗(yàn)機(jī)器人奔跑時(shí)轉(zhuǎn)彎的平衡能力,終點(diǎn)前還設(shè)置了一段1.5公里的直道,考驗(yàn)機(jī)器人的沖刺速度。賽事委員會(huì)賽前會(huì)為人形機(jī)器人賽隊(duì)提供線路的GPS坐標(biāo)數(shù)據(jù)。
比賽共有20支隊(duì)伍?,參賽機(jī)器人包括北京人形機(jī)器人創(chuàng)新中心旗下的天工Ultra、宇樹機(jī)器人旗下的宇樹G1、眾擎機(jī)器旗下PMOI、中科慧靈、松延動(dòng)力、鈦虎機(jī)器人、華中科技大學(xué)、北京科技職業(yè)大學(xué)等高校及民間組織研發(fā)設(shè)計(jì)的機(jī)器人。機(jī)器人尺寸各異,尺寸最大的天工Ultra機(jī)器人身高180厘米,體重52千克,接近一個(gè)成年人的體型。最小尺寸的“小巨人機(jī)器人”身高有75厘米,重量只有10千克。
圖:視覺中國比賽采用“人機(jī)共跑”的形式。出于安全考慮,人類馬松拉運(yùn)動(dòng)員被分在賽道右側(cè),參賽機(jī)器人在左側(cè)的專用賽道內(nèi)比賽,中間以護(hù)欄隔開。按照比賽規(guī)則,包括人類領(lǐng)跑員在內(nèi),每支賽隊(duì)最多可安排3名參賽選手同時(shí)進(jìn)入賽道,現(xiàn)場大多數(shù)隊(duì)伍都是采用了“一名人類領(lǐng)跑員+一名控制員+機(jī)器人”的配置。
每臺(tái)參賽機(jī)器人必須為雙足人形,比賽過程中雙足行走或奔跑,禁用輪式結(jié)構(gòu)。據(jù)組委會(huì)介紹,各參賽隊(duì)伍采用的奔跑行進(jìn)技術(shù)大致有兩種:其一是通過控制器推動(dòng)機(jī)器人前進(jìn);另一種則是采用了UWB定位技術(shù),通過引導(dǎo)員在機(jī)器人行進(jìn)路線前方給予信號(hào),使選手完成自主通行。

7點(diǎn)30分,裁判員鳴槍示意比賽開始后,天工Ultra人型機(jī)器人率先起跑出發(fā)。比賽采用間隔出發(fā),參賽機(jī)器人依次發(fā)槍起跑,每個(gè)參賽機(jī)器人出發(fā)時(shí)間間隔1-2分鐘,保證在參賽機(jī)器人間距在1米以上。
在比賽過程中,賽道內(nèi)設(shè)置多個(gè)補(bǔ)給站,賽隊(duì)可在補(bǔ)給站內(nèi)更換電池、機(jī)器人及領(lǐng)跑員。每支參賽隊(duì)伍都配有一名隨行裁判,全程跟隨判罰。更換機(jī)器人或更換電池需要向隨行裁判示意,獲得同意后進(jìn)行換電池、更換機(jī)器人的操作。其中,換電池不停表,時(shí)間計(jì)入比賽計(jì)時(shí),更換機(jī)器人須罰時(shí)。機(jī)器人最終的成績?yōu)楸荣愑?jì)時(shí)與罰時(shí)總和。
40分鐘左右,最先出發(fā)的“天工機(jī)器人Ultra”保持每小時(shí)8至9公里速度勻速奔跑,到達(dá)5公里補(bǔ)給站第一次更換電池,花1分鐘50秒完成換電。
比賽過程中,隊(duì)伍后的機(jī)器人都有遇上摔倒、換電、更換機(jī)器人的情況,中途還有后出發(fā)的機(jī)器人反超了前位機(jī)器人。沿途的街道與山坡上都聚集了大量觀眾拍照、為機(jī)器人高呼加油。
2小時(shí)左右,“天工機(jī)器人Ultra"奔跑通過一段相對(duì)狹窄的直道時(shí)失去平衡摔倒。據(jù)同步直播介紹,在真實(shí)環(huán)境多種復(fù)雜路況奔跑,機(jī)器人需要具備精準(zhǔn)調(diào)整步伐、姿態(tài),控制好動(dòng)力和制動(dòng)的能力,路面寬度、地面平整度等許多原因都可能導(dǎo)致機(jī)器人摔倒。經(jīng)過簡單現(xiàn)場調(diào)試后,天工機(jī)器人未更換機(jī)器人重新出發(fā)。
10點(diǎn)14分,“天工機(jī)器人Ultra”沖線第一個(gè)到達(dá)終點(diǎn),全程換電3次,未更換機(jī)器人。據(jù)工作人員現(xiàn)場接受采訪解釋,比賽中的那次摔倒因?yàn)殡姵仫@示不準(zhǔn)確、電池容量不足導(dǎo)致機(jī)器人失去平衡。
圖:視覺中國賽事的主辦方北京經(jīng)開區(qū)管委會(huì)副主任梁靚向界面新聞介紹,像馬拉松測試人的耐力極限一樣,21公里的長期測試與不間斷奔襲也是對(duì)人形機(jī)器人多項(xiàng)技術(shù)能力的綜合考驗(yàn),包括真實(shí)開放環(huán)境中的環(huán)境感知與運(yùn)動(dòng)控制、續(xù)航能力。因此,賽事規(guī)則設(shè)計(jì)的初衷是鼓勵(lì)單臺(tái)機(jī)器人不換電池跑完全程,為此組委會(huì)除了按參賽隊(duì)名次高低評(píng)定冠軍、亞軍、季軍外,另外還設(shè)置了完賽獎(jiǎng)、最佳耐力獎(jiǎng)、等專項(xiàng)獎(jiǎng),以鼓勵(lì)機(jī)器人堅(jiān)持跑完比賽。
機(jī)器人的設(shè)計(jì)需要緊密貼合應(yīng)用場景,不同場景對(duì)機(jī)器人性能有不同側(cè)重。以馬拉松為例,馬拉松賽程長,機(jī)器人關(guān)節(jié)需具備高功率密度,以提供足夠力量和耐力,保證動(dòng)作穩(wěn)定輸出,承受長時(shí)間持續(xù)奔跑帶來的屈伸、身體重量和沖擊力。此外,關(guān)節(jié)持續(xù)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生大量熱,散熱能力對(duì)于機(jī)器人持續(xù)穩(wěn)定跑完全程至關(guān)重要。
記者了解到,此次參加比賽的多臺(tái)機(jī)器人最開始并不是為奔跑場景設(shè)計(jì),許多團(tuán)隊(duì)都提前花時(shí)間為備戰(zhàn)馬拉松做了專項(xiàng)優(yōu)化與調(diào)試。
天工機(jī)器人團(tuán)隊(duì)發(fā)言人魏加靈接受界面新聞采訪介紹,身高1米8、重52公斤的“天工Ultra”因其大功率的一體化關(guān)節(jié)、低慣量腿部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),在奔跑速度上極具爆發(fā)力,先天條件適應(yīng)奔跑。而為了備戰(zhàn)馬拉松,團(tuán)隊(duì)重點(diǎn)解決機(jī)器本體的可靠性和穩(wěn)定性、關(guān)節(jié)發(fā)熱等問題。機(jī)器人奔跑時(shí),雙腳交替重踏地面,持續(xù)的沖擊和振動(dòng)給機(jī)器本體帶來極大的強(qiáng)度和磨損。“天工Ultra”通過結(jié)構(gòu)的持續(xù)優(yōu)化,找到輕量化與剛強(qiáng)度的平衡點(diǎn),加上緩沖結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)腿足的剛?cè)狁詈显O(shè)計(jì),最終達(dá)到長距離奔跑本體不損壞。此外,團(tuán)隊(duì)通過結(jié)構(gòu)的輕量化設(shè)計(jì)、關(guān)節(jié)導(dǎo)熱技術(shù)以及風(fēng)冷散熱技術(shù),使關(guān)節(jié)達(dá)到熱平衡,讓機(jī)器人可以長時(shí)間持續(xù)奔跑。
圖:視覺中國上海卓益德機(jī)器人創(chuàng)始人李清都在采訪中告訴記者,續(xù)航是團(tuán)隊(duì)在進(jìn)行機(jī)器人設(shè)計(jì)時(shí)所做的一項(xiàng)重要突破,機(jī)器人續(xù)航需要電機(jī)功率功率密度和電池能量密度的限制。突破這一難題后,公司的機(jī)器人可以做到連續(xù)走6個(gè)小時(shí)、奔跑4個(gè)小時(shí)不換電池。
松延動(dòng)力機(jī)器人投資方、首程資本管理合伙人朱方文認(rèn)為,現(xiàn)階段人形機(jī)器人供應(yīng)鏈極不成熟,將現(xiàn)有的工業(yè)機(jī)器人、協(xié)作機(jī)器人的零部件應(yīng)用到人形機(jī)器人上,會(huì)存在發(fā)熱、能耗高、穩(wěn)定性差等問題,這些問題無法靠單一的零部件改進(jìn)解決,需要機(jī)器人本體設(shè)計(jì)在一體化關(guān)節(jié)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、算法適配上綜合改進(jìn)。相比于奔跑速度或者名次,產(chǎn)業(yè)界更關(guān)注各家機(jī)器人的能耗情況、故障率、故障修復(fù)時(shí)間、故障點(diǎn)位、賽后機(jī)器人的損毀率等指標(biāo),借助主機(jī)廠這次在馬拉松的同臺(tái)競技,促進(jìn)整個(gè)人形機(jī)器人行業(yè)的快速迭代。
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