机器人如何踢足球（体育科技范儿·机器人中的体育生）

　　成为“足球小子”，真不容易

　　——一名机器人球员的“自述”

　　国家速滑馆“冰丝带”，世界人形机器人运动会足球5V5决赛终场哨响，比分定格在1∶0，我(见图一，清华大学供图)和队友们开心极了：我们赢了!

　　我来自清华火神队，是一名机器人足球运动员。比赛中，我大力射门，这一粒进球，背后蕴藏着无数次训练的印记，承载着老师和同学们科技攻关的日日夜夜。

　　作为全自主行动的球员，我的每一个动作都不简单。我要先看清球和球门，再在跑动中调整步伐、姿态，选择最合适的出脚时机，控制身体射门。

　　一开始，我怎么也学不会动态踢球，只能停下来、对准、再出脚，动作慢、节奏僵硬，比赛节奏一加快，我就跟不上了。后来，清华火神队的老师和同学们为我专门研发了一整套视觉与人类数据融合的强化学习框架，帮助我掌握了在跑动中找准位置、连贯出脚的能力，我对球的处理更得心应手了。

　　我的球感也在慢慢增强。看到球，我可以不停步直接跟进，视线受限时也能依靠本体感知稳住位置……这多亏了团队为我研发的学习框架，他们把拟人走跑、快速起身、定位感知、反应式射门一项项演示给我看，反复训练我，让我真正具备了上场比赛的能力。

　　去年7月，我和队友在巴西RoboCup机器人世界杯夺得冠军，打进40多粒球，成绩傲人。

　　而最难的挑战，则是世界人形机器人运动会足球项目5V5决赛。场地更大、球员更多、攻防更快，之前熟悉的3V3打法不再够用。我和队友们找不到配合节奏，只能单打独斗。

　　那段时间，清华火神队的同学们始终陪着我们。他们一遍遍回看比赛录像，一场场复盘，帮我们梳理进攻、防守、跑位和配合的逻辑。那些天，“冰丝带”的灯光常常亮到深夜，我在场上一遍一遍练习、适应、成长。终于，决赛当天，我把速度、稳定和射门能力全部发挥了出来，踢得漂亮!

　　人类有很多足球明星，创造了很多高光时刻。他们是榜样，希望我不断进步，与更多高手一较高下。

　　(本报记者闫伊乔采访整理)

　　从蹒跚学步到屡屡夺冠

　　本报记者闫伊乔

　　几天前，在清华大学的校庆活动上，清华火神队机器人的足球技艺引来观众阵阵惊叹。这群身手矫健的“足球小子”还在世界人形机器人运动会足球5V5比赛中获得冠军，让世界看到了中国人形机器人技术的硬核实力与高速发展。

　　“比赛中各队使用同型号机器人，想要获胜需要参赛队伍用代码为机器人的‘大脑’充电，通过训练让它们形成‘肌肉记忆’，在接球瞬间迅速做出判断，调整关节力矩出脚。”清华大学机器人控制实验室主任赵明国介绍。

　　2004年，赵明国指导成立清华火神队，专注于人工智能与机器人技术研发。“起初别说跑步了，能站稳不摔跤就是胜利。”回忆起研发经历，赵明国不禁感慨，“当时传感器技术落后，机器人平衡能力极差，每次实验都像是一场惊心动魄的杂技表演，稍有不慎就会‘人仰马翻’。”

　　为测试机器人稳定性，赵明国带领团队聚焦运动控制难题，在仿真环境中开展数万小时训练，历经数十万次算法迭代，实现了机器人大力射门、精准传球，并多次在比赛中夺冠。

　　20多年来，实验室在机器人行走技术方面接连提出了多种创新方法，包括虚拟斜坡行走、广义模型预测控制和基于任务优先级的全身控制。

　　如今，清华火神队研发的机器人不仅能驰骋绿茵场，在应急救援、工业操作等场景也展现出应用潜力。“大家一步步‘摸着石头过河’，最终厚积薄发。”赵明国说。

　　从实验室走进竞技场，以赛促研成为清华火神队的成长密码。赵明国认为，体育竞技是检验和推动人形机器人技术发展的“试金石”。无论是踢足球的射门力度控制、打乒乓球的旋转把控，还是打篮球的投篮角度校准，都需要精准控制机器人全身关节，兼顾力量与灵活性。

　　“通过标准任务验证技术能力，逐步解决手部与腿部的具身智能问题，最终推动通用具身机器人落地。”赵明国说。目前，部分开发者已经着手机器人的二次开发，拓展其在养老陪护、博物馆讲解等场景中的应用。

　　“场上，不同赛队是竞争对手;场外，大家一起探讨技术改进、算法部署与迭代，这也是体育精神的体现。”清华火神队队长罗长盛介绍，“我们的共同目标是推进机器人竞技领域的发展，让全世界看到中国人形机器人的实力。”

　　从蹒跚学步到屡屡夺冠，从赛场竞技到产业赋能，赵明国与清华火神队的征程，是中国人形机器人产业发展的缩影。

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