机械人“国足”世界杯夺冠 清华火神队到底是何方神圣?

编辑︰王子杰

  你没有看错,确实是“国足”,但此国足不同彼国足,此世界杯也不同彼世界杯。

  实情是这样,今年7月底,巴西举行机械人足球世界杯(RoboCup 2025),来自中国的“清华火神队”在最瞩目的组别“人形组”中的“成人组”中勇夺冠军,是比赛开办28年以来,首次有中国队伍封王。

  问题来了,“清华火神队”到底是何方神圣呢?领军的核心人物清华大学教授赵国明又是谁呢?

“国足”扬威海外? 原来是机械人足球世界杯

清华火神队赵国明
清华大学教授赵国明是清华火神队的领军人物。(网上图片)

  “火神”之名,源于中国神话人物,而据火神队队员表示,“和外国队‘打架’时,名字中带‘神’字胜率能飙升。”

  2003年,赵明国入职清华大学自动化系,主要研究机器人的步态控制与行走。早在火神队成立之初,赵国明就深知机械人技术的重要,目标是创造一款能够在复杂环境中自主活动的人形机械人。那一年是2004年,距今已超过20年。

  但在当时,其实很多人仍对人形机械人持怀疑态度,认为相关研究的前景渺茫。机械人在清华大学亦不是一个受欢迎的研究方向,投入大、产出低,与ACM等信息学竞赛相比属于“性价比极低”。不过赵明国坚持认为,未来的机械人必须有能力像人一样理解和应对周围的世界。

  为了组队参加RoboCup,赵明国用人唯才,队员不局限于信息学院、也不局限于工科院系。赵明国最初从机械人实验室抽调数名学生,再加上自动化系其他老师各派来几名研究生过来,东拼西凑终于组成第一支机械人足球队。

从四足机械人到人形机械人 火神队软硬件兼精 

清华火神队
清华火神队成军后不断参加国内外的机械人比赛。(网上图片)

  火神队刚开始时成绩并不突出,除了在2004年获得过国内赛四足组的冠军之外,往后数年都是名落孙山。

  后来,赵明国认为人形机械人更符合火神队,于是在 2006年,火神队从四足机机械人转向人形机械人,开启新研究方向。赵明国亦同步调整战略,明白研究软件不能脱离硬件,开始更关注机械人的硬件,带队员做了大大小小几个不同规格的人形机械人。

  经历了初期的艰难,火神队在取得一定的技术积累后,开始开发自主硬件和控制算法,诸如“虚拟斜坡法”等创新技术,使得火神队的人形机械人在行走能力上,达到国际领先水平。

  自此,火神队RoboCup的成绩突飞猛进,在各项比赛中一直位于前三名。赵明国几乎每一年都会带队参加RoboCup,他认为这个比赛为相关研究提供动态对抗的标准化环境。

  最终在2025年7月23日,火神队在巴西举行的机械人足球世界杯,代表中国队赢得冠军,成功开创历史。

清华火神队
清华火神队的机械人在机械人足球世界杯勇夺冠军。(网上图片)

  延伸阅读:机械人知多点|人形机械人新技能:后空翻、骑车、做家务各显神通

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