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机器人集体到香港户外极限挑战,狗比人强

机器人集体到香港户外极限挑战,狗比人强 量子位
2025-12-08
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导读:全球首个聚焦实景极端环境的人工智能与机器人赛事
henry 发自 凹非寺
量子位 | 公众号 QbitAI

机器人比赛不再依赖远程操控!在刚刚落幕的ATEC2025线下挑战赛中,主办方首次将机器人从实验室带入真实户外环境,全面考验其自主能力。拱桥、山地、缓坡、吊桥、操场等复杂地形,均需AI自主完成任务,且采用one-shot模式,全程鼓励“自力更生”。

赛前主办方直言:“这可能会是一场翻车无数的比赛!”然而,选手们以极具创意的应对方式打破预期,奇招频出,精彩纷呈。

经过两天激烈角逐,浙江大学Wongtsai团队摘得冠军,上海交通大学IRMV与北京理工大学CyberPrime分获亚军和季军,三支队伍均采用机器狗方案。

浙江大学Wongtsai赛队

值得一提的是,浙大团队赛后透露,他们甚至准备了更难的应急预案,展现出强大的技术储备。

赛前预警翻车?选手:不存在的

第五届ATEC科技精英赛线下赛由香港中文大学主办,ATEC前沿科技探索社区、北京大学、北京师范大学、蚂蚁集团联合承办,于12月6日至7日在港中文岭南体育场及“小桥流水”生态区举行。

赛事评审团由刘云辉、谢立华、Masayoshi Tomizuka等国际知名机器人学者组成,专业性与权威性兼具。

比赛设置四大真实场景挑战,涵盖基础操作到跨地形移动:

垃圾分拣:机器人需自主识别香蕉皮、透明塑料瓶、纸盒,完成抓取并投入对应颜色垃圾桶,考察视觉感知、目标识别与长程任务执行能力。

自主浇花:完成取水壶、接水、定位花篮、浇水、归还水壶全过程,考验空间定位、稳定抓取与精细操作。

定向越野:穿越拱桥、山地、陡峭楼梯等复杂户外路线,重点检验全局路径规划、地形理解与稳定行走能力。

吊桥穿越:通过三段间距不等的吊桥,并在第三段拉绳搭桥实现通行,考察机器人在非结构化路面的鲁棒性及工具使用能力。

比赛规则强调“鼓励自主、限制干预”:遥操作越少,自主完成度越高,得分越高。多数队伍采取“先遥操保底、再自主冲高”的策略,临场发挥极具创造性。

为应对吊桥缝隙,多支队伍为机器人加装“大脚板”或“雪橇”;上交IRMV团队甚至让机器狗直接跳跃50cm空隙,跳过拉绳环节。

浇花任务中,“拿壶姿势”五花八门:横握、倒抓、夹持、撑开,各显神通。

在垃圾分拣任务中,冠亚军队伍Wongtsai与IRMV完全依靠自主模块通关,稳获无遥操加分。Wongtsai更是首个全自主完成越野赛题的四足机器人队伍。

最终,Wongtsai凭借全自主智能的卓越表现,赢得15万美元冠军奖金。

不是黑历史,而是具身智能的来时路

作为全球首个聚焦实景极端环境的人工智能与机器人赛事,ATEC2025不仅展现了顶尖技术水平,也暴露出实验室难以复现的真实问题,主要集中在以下四个方面:

本体——四足机器人显著领先人形机器人

在所有任务中,四足机器人(机器狗)表现全面优于双足(人形)机器人。

人形机器人在定向越野中表现吃力,重心高、触点少,面对上坡、碎石路、陡梯等复杂地形稳定性差。

在浇花、分拣等精细操作任务中,因结构复杂、控制链长,稍有偏差即导致抓取失败,即便有遥控辅助仍易失手。

相比之下,四足机器人稳定性强,在各类任务中均表现出色,Wongtsai与CyberPrime甚至实现了全自主垃圾分拣。

部分队伍临时加装“物理外挂”如宽脚板,反而引发感知与步态控制失衡,导致卡脚摔倒,凸显软硬件协同设计的重要性。

感知——室外环境带来非线性难度跃升

光照、风力、阴影等动态因素显著影响机器人感知精度。

透明塑料瓶因反光和背景干扰,在垃圾分拣中频繁识别失败。

树荫下明暗交替增加环境建模难度,微风吹动物体改变可抓取姿态,迫使affordance估计必须实时更新。

比赛中曾出现机器人准备抓取时,香蕉皮被风吹偏,导致感知系统瞬间失效的情况。

此外,野外信号弱,机器人更依赖IMU、激光雷达与本地推理能力,进一步提升挑战难度。

规划——缺乏多步骤关联推理能力

机器人常出现“能做动作,却不知下一步”的问题。

在吊桥任务中,多数队伍可在遥控下通过断桥,但几乎无人能在无辅助下完成“拉绳搭桥”这一环境改造动作,暴露当前系统在多步骤推理与主动改造环境方面的短板。

操作——上下半身控制解耦严重

比赛重点考验loco-manipulation(移动操作)能力,即移动中精准完成抓取与姿态调整。

常见失败包括:

  • 无法精确停靠至抓取位,执行器无法接触目标。
  • 抓取或搬运过程中力控失衡,导致物体脱落。

赛后调研显示,多数队伍采用“上半身操作与下半身移动解耦”架构,缺乏统一的全身运动控制框架。

典型表现为:下半身可自主行走,但机械臂与夹爪仍需人工遥控完成关键操作。

当前主流VLA模型(如RT-2、OpenVLA、RDT、Pi0.5)多聚焦上半身操作,对“移动-操作”端到端整合支持有限。

未来突破方向或将集中于能统一移动与操作、实现全身自主控制的端到端模型,推动具身智能真正走向复杂现实世界。

真实世界,才是最终考场

ATEC2025不仅是机器人能力的实战检验场,也为未来测评体系提供了新范式。

现有benchmark如ManiSkill(仿真)、RoboChallenge(室内流程)多为切片式评估,难以反映综合能力。而ATEC通过真实环境挑战,更贴近机器人最终应用场景,促使行业重新思考“能力定义”与“衡量标准”。

正如赛事专家委员会主席、香港工程院院士刘云辉所言:

我们希望通过极限挑战,推动机器人从演示可行,走向应用可靠。

蚂蚁集团技术战略负责人表示,ATEC每一道题的设计初衷并非“完成得好看”,而是通过真实扰动暴露技术弱点。“只有真问题,才能牵引真实的技术进步。”

实验室中不会出现的光照变化、气流扰动、遮挡与踩空,恰恰是机器人迈向可用、可信的关键门槛。这场比赛的意义,不仅在于谁完成了任务,更在于它清晰揭示了机器人距离真正走进世界还有多远,以及下一步应补足的方向。

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