在近期的春晚舞台上,节目《武BOT》中人形机器人行云流水的武术表演引发了广泛关注。这些机器人不仅能与武术学校的演员们一同演练棍术、打出醉拳,还能完成跑酷、连续单腿后空翻等一系列高难度动作。为了揭示这些复杂动作背后的技术奥秘,一个由306台相机组成的阵列被用来扫描并拆解机器人的动作,例如高难度的“韦伯斯特空翻”。
这些机器人之所以能实现如此精准和高难度的动作,其背后是一套复杂的训练和控制系统。在机器人实体进行尝试之前,研发团队会利用仿真平台进行海量的虚拟训练。通过一种名为强化学习的人工智能方法,机器人在虚拟环境中进行上亿次的模拟尝试,不断学习和优化动作策略,以达到最佳的平衡和动态效果。
当虚拟训练完成后,算法才被部署到实体机器人上进行实地微调。这一过程需要极高的技术支持,以确保机器人的平衡控制、动态响应和落地稳定性。例如,在表演中,机器人借助定制的弹射器,可以跃至2到3米的高度,并在空中完成正向或侧向的空翻后平稳着地。据团队介绍,这一系列动作对机器人的综合能力提出了极高要求。
除了单个机器人的高难度动作,表演中二十多台机器人的高速集群变队形也是一大技术亮点。相较于前一年依靠“慢走”来变换队形,今年的机器人已经可以在快速奔跑中完成穿插、变阵和同步武术动作。这背后是高动态、高协同的集群控制技术以及多传感器融合定位技术的应用,确保了每台机器人在舞台上都能实现厘米级的精确定位,从而与音乐节奏、武术演员以及多变的舞台环境完美融合。为了达到理想的舞台效果,团队对每个动作都进行了苛刻的微调,甚至为0.1秒的节奏差异反复打磨。

表演中一些有趣的细节同样展现了技术的进步。为了实现与演员对练棍术,机器人特别安装了“灵巧手”,使其能够稳稳地接住并转动棍子。而在醉拳表演环节,一台机器人突然“醉倒”在地,随即一个“鲤鱼打挺”利落起身,这并非技术故障,而是团队为贴合醉拳神韵而精心设计的桥段,旨在展示机器人强大的自主平衡和控制能力。

研发团队表示,让机器人在舞台上挑战技术极限,不仅仅是为了“炫技”。这些高难度表演所验证的运动能力、稳定性与协同控制技术,是机器人从舞台走向现实应用的关键。如果机器人能在复杂的舞台环境中完成高难度的武术表演,则意味着它们在未来进入工厂、家庭等场景执行任务时,将具备更可靠的稳定性与安全性,为“技术服务于人”的目标奠定坚实基础。