跳出4.83米！天工机器人立定跳远夺冠，工程师揭秘

8月26日下午，第二届世界人形机器人运动会的立定跳远项目迎来决赛，机器人选手纷纷奋力起跳，腾空向前。经过激烈角逐，来自北京人形机器人创新中心天卓队的天工Ultra机器人以4.83米的成绩夺冠。

按照规则，立定跳远比赛由机器人全程自主完成，每台机器人有3次试跳机会，取最好有效成绩。机器人须双脚同时从起跳线起跳，不得助跑、垫步或连跳；以落地时离起跳线最近部位的垂直距离计算成绩，脚踩踏起跳线视为犯规成绩无效。

此次比赛，天工Ultra机器人包揽冠亚季军。天卓队的三次试跳成绩分别为3.15米、4.80米、4.83米，呈逐轮提升趋势，最终夺冠。天骄队以4.75米的成绩获得亚军，与冠军仅差0.08米。天骁队以4.64米的成绩获得季军。

立定跳远属于高爆发、高动态能力的运动，机器人是如何应对的？北京人形机器人创新中心创新人形部运动控制算法专家王家俊介绍，立定跳远整个动作过程分为起跳、腾空、落地三个阶段，每个阶段均有特定的任务与控制难点。

他解释，起跳阶段的核心在于选择最优起跳角度。若角度过大，垂直方向速度增加，虽能跳得更高，但水平速度不足，导致位移不远；若角度过小，虽然水平速度大，但腾空时间短，无法积累足够的位移。经团队计算，起跳角度定在20度到30度之间。

腾空阶段则需利用全身肢体和关节实现动态平衡，在落地前，机器人需执行腿向前伸、躯干向下压的姿态调整。到了落地阶段，则需要脚后跟先着地，并在毫秒级反应时间内，快速屈膝、屈髋，以减小地面冲击力。

为实现这些复杂的高动态动作，天工进行了多维度技术提升。今年参赛的天工Ultra机器人质量更轻、结构强度更高；高爆发关节作为机器人的“肌肉系统”，拥有大力矩、大转速及高能量密度特征；同时，依托“慧思开物”平台建立了一套完整应对高爆发、高动态场景的全身运动控制技术体系。“在软硬件系统全面提升的加持下，我们的机器人才取得了这么好的成绩，也打破了人类立定跳远纪录。”王家俊说。

来源：北京日报客户端

记者：马婧,王海欣