“清华火神队”在机器人世界杯赛夺冠

赵明国（右一）与课题组学生们合影。

“清华火神队”的机器人正在踢足球。

    9:0！“清华火神队”战胜东道主德国Sweaty队夺得了冠军。今年3月，清华大学机器人足球队“清华火神队”在RoboCup机器人世界杯德国公开赛类人组成人尺寸组别的决赛中获胜。

    RoboCup作为一个全球影响力大、综合技术水平高的机器人国际赛事，自1997年创办以来已吸引60多个国家和地区的顶尖团队参与。

    夺冠这条路“清华火神队”走了21年

    “清华火神队”是由自动化系研究员机器人控制实验室主任赵明国创立的机器人足球队，由于人形机器人领域研究成本较高、技术难度较大，有能力参与RoboCup类人组成人尺寸组别比赛的队伍并不多。“清华火神队”可以说是中国的代表性队伍。在RoboCup的球场上一场比赛的时间是20分钟，但来到这场被人关注的“胜利”，赵明国与“清华火神队”已经走了21年。

    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，当时自动化系计划在本科生培养中增加机器人相关内容，“清华火神队”便在此背景下创建，虽然有来自学校与系内教师的支持，早期的“清华火神队”始终面临着经费紧张的挑战，每次出国比赛师生都要省吃俭用，买不起新的性能稳定的机器人，只能小心翼翼地用旧机器人比赛，尽管如此，“清华火神队”却依旧凭借扎实的技术常年在全球赛中保持前三名的成绩。

    “从学术层面看，过去的机器人研究是一个投入产出比很低的领域，和现在的火热情况不一样。”赵明国回忆，作为国内最早一批做人形机器人研究的学者，自己也曾被劝说转换研究方向，“经历过不少‘弹尽粮绝’的时刻，好多时候我都觉得就干最后一把吧，但结果往往是在这种时刻开始变好了”。在学术道路上“甘坐冷板凳”的精神和对机器人研究的执着，支撑着赵明国与“清华火神队”走过了这段寂寞岁月。

    在“清华火神队”，同学们都要“过四关”

    20多年的时光里赵明国最欣慰的是团队中每一名学生的成长，“解决一个问题时我们的学生往往要过四关，自己先要对问题反复论证，觉得可行后找老师谈，我会进行各种‘质疑’，如果学生能够很好地回应‘质疑’那么就过了老师这一关，接下来就要讲给资深同行听，最后是面对更大范围群体的质询。这样，学生就有动力，不断进行更深入的探索，也能在科研中独当一面。”

    学生陈蓬辉当前的研究是“敏捷运动恢复”，这也是“清华火神队”的一大运动控制亮点，他借助强化学习的范式让机器人在相对标准的跌倒状态下在2秒内实现起身，而这一时间在过去要接近10秒。“可能最终没有得到理想的结果或者研究的周期很长，这都没关系。”赵明国更看重的是“学生一步步去做，把每个环节捋清楚、讲明白。”

    从“跟跑”转为“并跑”，未来还要“领跑”

    赵明国介绍道，“现阶段在人形机器人领域中国已经从‘跟跑’转为‘并跑’，包括麻省理工学院加州大学洛杉矶分校在内的团队也在与清华的学生做沟通。”从2004年成立到现在，从校园到产业，从实验室到竞技场，“清华火神队”走出了不少优秀学子，目前队伍所使用的Boost-er T1机器人就是由第三任队长自动化系2006级本科生、2010级硕士生程昊创立的公司提供。

    “火神队还是很有特色的，既有理论型的学生，也有工程实践型的学生。”赵明国说，“看到学生能把求学时的探索转变为自己的事业去做，这让我们体会到更大的意义，如果在火神队里不‘创新’可能不太能和其他人聊到一块去，此外，相较于过去，团队的条件已得到很大改善，在这种情况下，我们的学生应当做更长远的事，在人形机器人领域做出世界标杆性的创新成果。”

    21年磨一剑，从默默无闻到亮相世界，“清华火神队”用热爱与坚持在科技的绿茵场上踢出了中国创新的弧线，中国人形机器人的未来让我们拭目以待。  

    来源：新华社