上午10點(diǎn)，N2準(zhǔn)時開始“晨練”了。

N2是一款由松延動力研發(fā)的人形機(jī)器人，正在備戰(zhàn)2025北京亦莊人形機(jī)器人半程馬拉松。自4月初以來，它每天都會在北京海淀氣象科技園區(qū)的柏油馬路及水泥路上，各跑1小時以上。

這臺高1.2米、重30公斤的機(jī)器人跑起來時，金屬機(jī)械腿踩地會發(fā)出“咚咚咚”的聲音，在穿上29碼的跑鞋后，聲音會明顯減弱。

N2穿鞋路跑測試周悅/攝

它看起來身經(jīng)百戰(zhàn)，肩部纏著銀色膠帶，多處關(guān)節(jié)有明顯的摩擦劃痕、掉漆，摔倒后有凹陷，但這都不妨礙它執(zhí)行操作員的遙感命令，完成走路、奔跑及揮手等動作。

如果用力踹上一腳，或是拉動它頸部的牽引繩，N2并不會摔倒，只會踉蹌幾步后站穩(wěn)，繼續(xù)奔跑；但若試圖將其抬起或懸空，金屬下肢會進(jìn)行防御性掃踢。這些突出的性能使它成為了亦莊馬拉松的有力競爭者。

N2的強(qiáng)勁競爭對手們也在積極備賽，比如靈寶機(jī)器人公司的CASBOT SE、北京人形機(jī)器人創(chuàng)新中心的天工人形機(jī)器人等等。

2025北京亦莊半程馬拉松暨人形機(jī)器人半程馬拉松由北京市體育局、北京市經(jīng)濟(jì)和信息化局、北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)管理委員會共同主辦，是全球首場專門為人形機(jī)器人設(shè)置的馬拉松比賽。賽事一經(jīng)發(fā)布，便引發(fā)廣泛關(guān)注。

比賽原計(jì)劃4月13日舉行，由于天氣原因延后至4月19日。半程馬拉松全長21.0975公里，目前人類半程馬拉松的世界紀(jì)錄為56分42秒。本次比賽，人類選手也可以參賽但是成為了比賽的配角，他們將與人形機(jī)器人在同一條路線同時起跑，競逐冠、亞、季軍，以及完賽獎、最佳耐力獎、最佳人氣獎、最佳步態(tài)獎、最佳形態(tài)創(chuàng)新獎等專項(xiàng)獎。

比賽7點(diǎn)30分鳴槍，主辦方預(yù)計(jì)，首位選手撞線時間為8:30—8:40之間，首臺機(jī)器人撞線時間為10:00—10:20之間。

機(jī)器人是怎么備戰(zhàn)的

2025年1月初，得知北京將舉辦首屆人形機(jī)器人馬拉松，靈寶機(jī)器人公司決定參賽。該公司擁有兩款不同體型的機(jī)器人：CASBOT 01（身高1.8米、體重70公斤）與CASBOT SE（身高1.7米、體重48公斤）。

因?yàn)橹匦母?，速度和靈活性更佳，最終SE被選中上場。

在路跑測試中，SE已能跑完21公里。SE的每塊電池能續(xù)航1小時左右，要到達(dá)終點(diǎn)需更換四次電池，每次換電大約需要5分鐘。

根據(jù)賽事安排，每3公里就有一個補(bǔ)給站，機(jī)器人可在此補(bǔ)充電池并做維修檢查。當(dāng)然，前提是它能順利抵達(dá)補(bǔ)給站。

靈寶CASBOT聯(lián)合創(chuàng)始人兼運(yùn)動智能中心負(fù)責(zé)人楊國棟告訴經(jīng)濟(jì)觀察報(bào)，機(jī)器人跑馬拉松并不需要像人類那樣進(jìn)行漫長的訓(xùn)練，走路和跑步本就是它們的基礎(chǔ)運(yùn)動能力。

與側(cè)重工廠作業(yè)能力的CASBOT 01相比，CASBOT SE的運(yùn)動能力比較強(qiáng)。得知比賽消息前，SE就已在實(shí)驗(yàn)室的跑步機(jī)上進(jìn)行日常測試，每天至少跑半小時到1小時。

SE跑步時，工程師們也會在旁陪跑，一邊防止機(jī)器人摔倒，一邊記錄續(xù)航、耐久和穩(wěn)定性等數(shù)據(jù)。電腦上顯示的紅綠相間的曲線，如同機(jī)器人的心電圖，顯示著機(jī)器人的“生命體征”，若出現(xiàn)電機(jī)過熱、關(guān)節(jié)松動或軌跡不穩(wěn)定，團(tuán)隊(duì)會立刻停機(jī)檢查并調(diào)整算法。

在一段時間的實(shí)驗(yàn)室訓(xùn)練后，靈寶CASBOT團(tuán)隊(duì)將SE的速度控制在5公里/小時，SE本可以跑得更快，“限速”的原因是，長時間的高速運(yùn)行會對機(jī)器人的壽命和結(jié)構(gòu)帶來較大損耗。

靈寶機(jī)器人正在備戰(zhàn)馬拉松受訪者/供圖

目前，1.65米以上機(jī)器人的平均價(jià)格在幾十萬元，各家公司都很重視實(shí)機(jī)測試帶來的損耗。

4月初，SE開始進(jìn)行戶外路跑測試。相比室內(nèi)環(huán)境，戶外地面硬度、摩擦力更高，還可能有碎石等障礙物。若機(jī)器人不慎踩空或被絆倒，輕則關(guān)節(jié)受損，重則“缺胳膊斷腿”。

因此，靈寶CASBOT為馬拉松賽事專門設(shè)計(jì)了一套算法模型：不僅模擬草地、柏油路和上下坡等不同路況，還增加了數(shù)百條障礙物的反饋數(shù)據(jù)，讓SE反復(fù)演練如何穩(wěn)住重心，提高穩(wěn)定性。

楊國棟認(rèn)為，比續(xù)航更難的是靈活性的問題。比如，在跌倒后重新爬起，人類只需要幾個簡單動作，但機(jī)器人需要多個關(guān)節(jié)配合，每個關(guān)節(jié)都要滿足相當(dāng)高的力矩需求。

靈寶CASBOT SE有20多個自由度，自由度越多，機(jī)器人的靈活性越好、能完成更復(fù)雜的運(yùn)動，這也就帶來了難度，相當(dāng)于完成一個動作時要保證20多個“關(guān)節(jié)”在同一時間段里同樣穩(wěn)定，不僅需要算法足夠優(yōu)化，機(jī)器人的結(jié)構(gòu)也要足夠合理。

松延動力也在相似的時間內(nèi)開始備戰(zhàn)，但他們的策略是“多機(jī)作戰(zhàn)”。松延動力算法副總裁崔文昊解釋，公司組建了兩個隊(duì)伍，每隊(duì)3臺機(jī)器人——1臺主力＋2臺備用。之所以如此“奢侈”，是擔(dān)心起跑時機(jī)器人扎堆碰撞，雖然臨時更換備用機(jī)會加時10分鐘，但也比“全軍覆沒”更穩(wěn)妥。

松延動力的兩支隊(duì)伍分別瞄準(zhǔn)了不同目標(biāo)：一隊(duì)力求“最佳步態(tài)”，讓N2的跑姿更擬人、更優(yōu)雅；另一隊(duì)則追求速度，配速能達(dá)到7—8公里/小時。

松延動力工程師維修N2機(jī)器人周悅/攝

高速度對硬件沖擊極大，他們曾在測試中發(fā)現(xiàn)N2“腳踝”發(fā)力過猛，導(dǎo)致螺絲松動和金屬疲勞，不得不緊急給它穿上一雙29碼的跑鞋，加裝了三個定位銷，纏上高強(qiáng)度膠帶，才暫時解決了沖擊力過大帶來的結(jié)構(gòu)損傷。

近期，松延動力的備戰(zhàn)團(tuán)隊(duì)幾乎連夜趕工，半夜里還在調(diào)試機(jī)器人并且選購跑鞋。

除了靈寶和松延動力，還有多支機(jī)器人團(tuán)隊(duì)參賽。

一家曾在蘇州備戰(zhàn)馬拉松的機(jī)器人公司創(chuàng)始人告訴經(jīng)濟(jì)觀察報(bào)，其人形機(jī)器人現(xiàn)在的連續(xù)跑步時間、速度和穩(wěn)定性都得到顯著提升，達(dá)到了賽事要求。他們一路踩了不少“坑”，但也收獲了寶貴的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。

一開始，他們更追求速度，希望能讓機(jī)器人跑得更快一些，但很快發(fā)現(xiàn)速度快了非常影響機(jī)器人的穩(wěn)定性和平衡度，于是他們換了另外一種思路——讓機(jī)器人的步態(tài)更像人。

功夫在場外

即便不是為了備戰(zhàn)本次馬拉松，過去一年，多家機(jī)器人企業(yè)都陸續(xù)發(fā)布了“機(jī)器人跑步”的視頻，從最初需要鐵架支撐的“老年步態(tài)”，到如今能夠自如完成奔跑、跳舞、打拳、翻跟頭等高難度動作，進(jìn)化速度令人驚嘆。

前述蘇州機(jī)器人公司記錄了一款人形機(jī)器人從只會慢步到學(xué)會奔跑的全過程：

2024年2月，機(jī)器人只能緩慢地走路，每秒行走0.3米，還需要一只機(jī)器狗在前方牽引；

3月，它提速一倍，達(dá)到了每秒0.6米，成功解鎖快步走；

4月，它首次在草坪、樹林等真實(shí)戶外環(huán)境測試；

6月，它已經(jīng)可以上下樓梯；

10月，它擁有了自主運(yùn)動能力，能從0.5米/秒瞬間加速至1.2米/秒，實(shí)現(xiàn)邊走邊跑。

“現(xiàn)在的人形機(jī)器人，跑步狀態(tài)越來越像人，并能在奔跑狀態(tài)下適應(yīng)馬路、跑道、草地、山坡等多種環(huán)境，它不僅跑得快、跑得穩(wěn)，還能跑得久?！鄙鲜鰟?chuàng)始人一路見證了人形機(jī)器人的成長。

多家企業(yè)表示，人形機(jī)器人的快速進(jìn)化，離不開數(shù)據(jù)的積累。它們會用動作捕捉設(shè)備采集專業(yè)跑者的步態(tài)，再通過軟件映射至機(jī)器人關(guān)節(jié)，幾秒的數(shù)據(jù)就能讓機(jī)器人學(xué)會最基本的跑步姿勢。

不過，想要真正做到從慢跑過渡到快跑、識別并躲避地面碎石、跌倒后迅速爬起，則需要數(shù)百上千條數(shù)據(jù)樣本及算法迭代。

機(jī)器人的進(jìn)化除了需要數(shù)據(jù)的“喂養(yǎng)”，還需要算法支撐。靈寶和松延動力都在逐步嘗試強(qiáng)化學(xué)習(xí)和模仿學(xué)習(xí)技術(shù)，這也是具身智能行業(yè)更先進(jìn)的方法。

松延動力工程師在仿真環(huán)境中訓(xùn)練模型周悅/攝

與傳統(tǒng)的精確動力學(xué)建模不同，新的方法讓機(jī)器人在仿真環(huán)境中自己摸索跑步的最佳策略，模型驗(yàn)證后再部署到實(shí)體機(jī)器人上測試。

在訓(xùn)練早期，多款人形機(jī)器人經(jīng)常摔倒，但2024年4月之后，它們幾乎不會再摔倒，這主要得益于算法的改進(jìn)：人形機(jī)器人最初采用了經(jīng)典的運(yùn)動控制路線，后來選擇了強(qiáng)化學(xué)習(xí)、模仿學(xué)習(xí)等方法。

崔文昊介紹，松延動力會先在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行模型訓(xùn)練，模擬數(shù)千臺機(jī)器人在不同參數(shù)下的跑步場景。比如關(guān)節(jié)與地面的摩擦系數(shù)、障礙物等。再將訓(xùn)好的模型部署到實(shí)機(jī)測試，并且根據(jù)記錄數(shù)據(jù)再次迭代模型。這也是N2固定進(jìn)行跑步練習(xí)的原因，簡單而言，跑得越多，進(jìn)化越快。

此外，硬件與軟件的高效配合也是人形機(jī)器人“跑馬”的核心競爭點(diǎn)。若電機(jī)與控制軟件不匹配，機(jī)器人轉(zhuǎn)彎時，指令與關(guān)節(jié)運(yùn)動角度有偏差，就容易失去平衡而摔倒。

為應(yīng)對不同硬件裝配需求，松延動力的實(shí)驗(yàn)室就像一座“機(jī)器人修理廠”，螺絲、電機(jī)等零部件按型號分門別類擺在工作間里，多達(dá)上百種；維修工具掛滿了一面10米的墻壁，僅扳手有近20種。

松延動力實(shí)驗(yàn)室的工具墻周悅/攝

以N2機(jī)器人擅長的后空翻動作為例，崔文昊表示，工程師會根據(jù)機(jī)器人的動作需求（如后空翻、跑步或跳舞）更換不同的銅套或鋼套，以承受更大沖擊。為了讓機(jī)器人實(shí)現(xiàn)更優(yōu)異的表現(xiàn)，每個硬件細(xì)節(jié)都要反復(fù)打磨?！斑@就像F1（一級方程式賽車）一樣，要精確到每一個零部件”。

誰在關(guān)注這場馬拉松

金沙江創(chuàng)投管理合伙人朱嘯虎在近期直言：“我們最近幾個月正在批量退出人形機(jī)器人公司。能翻跟頭固然厲害，可商業(yè)化路徑在哪？誰會買單？”一語點(diǎn)出行業(yè)現(xiàn)狀：跑步、翻跟頭是一回事，真正落地工廠、執(zhí)行細(xì)致操作又是另一回事。

多位投資人告訴經(jīng)濟(jì)觀察報(bào)，今年以來，他們一直在尋找優(yōu)質(zhì)機(jī)器人項(xiàng)目，人形機(jī)器人馬拉松是一個考察窗口。除了看誰跑得快，他們更在意以下問題：

其一，算法與技術(shù)能力。團(tuán)隊(duì)是否用強(qiáng)化學(xué)習(xí)、步態(tài)研究做出擬人效果？大多數(shù)機(jī)器人停留在預(yù)設(shè)程序執(zhí)行，無法自主決策，還談不上成熟。

其二，零部件與成本控制。關(guān)鍵零部件是否自給？若高度依賴進(jìn)口，生產(chǎn)成本就很難降到合理區(qū)間。

其三，實(shí)用場景落地。除了科研或表演，能否在工業(yè)、消費(fèi)級領(lǐng)域完成精細(xì)化操作？畢竟跑步運(yùn)動只是入門，操作動手能力才是商業(yè)化的關(guān)鍵。

在這些因素的考量下，投資人也常把國內(nèi)的人形機(jī)器人與特斯拉Optimus、Figure等國外同類產(chǎn)品進(jìn)行對比，并保持審慎態(tài)度。

在亦莊的賽道上的多數(shù)參賽公司認(rèn)為，人形機(jī)器人的行業(yè)前景十分清晰。

楊國棟表示，跑馬拉松并不能真正代表人形機(jī)器人的頂尖能力，例如從快走到慢走、從快跑到慢跑的切換，靈活轉(zhuǎn)身，跌倒后爬起，甚至進(jìn)一步衍生到跳舞、打拳等動作，這些都比跑步難度更高。

在一些業(yè)界人士看來，操作能力比運(yùn)動能力更具含金量，這決定了機(jī)器人能否進(jìn)軍工業(yè)領(lǐng)域并創(chuàng)造更高的商業(yè)價(jià)值。這比單純跑完21公里更為重要。