起跑比博尔特慢，步子比博尔特多，打破人类百米跑纪录的机器人凭的什么？

在刚举行的第二届世界人形机器人运动会上，一款人形机器人打破了尤塞恩·博尔特保持的人类100米短跑世界纪录，这标志着机器人在追赶乃至超越人类成就方面迈出了里程碑式的一步。

在北京召开的这届运动会上，中国的“天工Ultra”人形机器人跑完100米的最好成绩是8.64秒，远超博尔特9.58秒的人类世界纪录。这相当于此款机器人的平均时速接近42公里。

运动科学专家表示，这款机器人的胜利，并未通过模仿博尔特或任何人类的跑步方式。

韩国忠南大学体育科学教授玄文俊（音）表示：“人形机器人能够保持平衡并以人类无法企及的速度冲刺，这是技术上的显著进步。”

同时，有专家指出，博尔特2009年在柏林创下世界纪录后，其从训练到跑法均已被深入研究。此次人形机器人与其跑法之间的差异，既突显了机器人的优势，也揭示了目前机器人在决策和感知等领域仍存在可改进之处，为人类提升机器人相关方面的技术提供了参考。

以起跑为例。博尔特在柏林的比赛中，以0.146秒的闪电反应速度从起跑器上冲出，起跑器能让短跑选手在起跑时产生水平推力以积累速度。

相比之下，跑赢博尔特的机器人在其破纪录的奔跑接到发令后，等待了近一秒钟才开始移动。

▲破纪录瞬间

美国杨百翰大学运动科学教授、田径运动科学家莱茵·亨特按此估计，博尔特打破纪录那次的奔跑，在到达五米标记处的时间会比“天工Ultra”快近两秒，不过“如果它能使用起跑器，我认为起跑速度会快得多”.

5秒后，机器人的优势开始显现。

据“天工Ultra”的开发者表示，他们重新设计了这款机器人躯干和腰部的部件，以减轻重量并减少奔跑时移动身体所需的力量。他们还改进了机器人的电机、活动范围和操控软件。

这些改进的结果是机器人在奔跑时步幅更小但步频超过人类。博尔特跑完100米用了41步，而对机器人比赛视频的分析显示，“天工Ultra”在破纪录的这次奔跑中，奔跑的步子超过50步，但这些步伐的频率远超博尔特。

泰国玛希隆大学运动生物力学专家帕伦查亚·詹克拉詹（Parunchaya Jamkrajang）认为，更小、更碎的步幅有助于机器人保持平衡，“它们试图提速，但如果步幅过大，就会摔倒”。

人类的短跑动力是通过肌肉和肌腱在灵活关节上协作产生爆发力，脚踝、膝盖和髋部在每一步中积蓄力量，随后释放力量。

相对于机器人，则是通过电动机和齿轮箱更快地产生动力。韩国科学技术院教授、该校人形机器人实验室负责人朴海源（音）表示：“电动机只是简单产生旋转，它不需要像肌肉那样收缩和伸展，只需将其安装在关节处即可。”

蒙大拿大学生物力学专家马特·邦德则称，即使是世界级短跑选手在最后20米也会因神经肌肉疲劳而开始减速，但“天工”没有减速，因为“它能够继续保持速度”。

不过，这正提出了机器人下一步的研究方向，即能够更好地转弯和决策如何减速的机器人，“比如改变方向，或者在奔跑中做出减速的决策”。

红星新闻记者 郑直

编辑 邓旆光

审核 王光东