9:0！“清華火神隊(duì)”戰(zhàn)勝東道主德國(guó)Sweaty隊(duì)，奪得了冠軍！
今年3月，清華大學(xué)機(jī)器人足球隊(duì)“清華火神隊(duì)”在RoboCup機(jī)器人世界杯德國(guó)公開(kāi)賽類(lèi)人組成人尺寸組別的決賽中獲勝。
RoboCup作為一個(gè)全球影響力大、綜合技術(shù)水平高的機(jī)器人國(guó)際賽事，自1997年創(chuàng)辦以來(lái)，已吸引60多個(gè)國(guó)家和地區(qū)的頂尖團(tuán)隊(duì)參與。
奪冠這條路 “清華火神隊(duì)”走了21年
“清華火神隊(duì)”是由自動(dòng)化系研究員機(jī)器人控制實(shí)驗(yàn)室主任趙明國(guó)創(chuàng)立的機(jī)器人足球隊(duì)，由于人形機(jī)器人領(lǐng)域研究成本較高、技術(shù)難度較大，有能力參與RoboCup類(lèi)人組，成人尺寸組別比賽的隊(duì)伍并不多，清華火神隊(duì)可以說(shuō)是中國(guó)的代表性隊(duì)伍。
在RoboCup的球場(chǎng)上，一場(chǎng)比賽的時(shí)間是20分鐘，但來(lái)到這場(chǎng)被人關(guān)注的“勝利”，趙明國(guó)與清華火神隊(duì)已經(jīng)走了21年。2003年，趙明國(guó)入職清華大學(xué)自動(dòng)化系，主要研究機(jī)器人的步態(tài)控制與行走，當(dāng)時(shí)自動(dòng)化系計(jì)劃在本科生培養(yǎng)中，增加機(jī)器人相關(guān)內(nèi)容，清華火神隊(duì)便在此背景下創(chuàng)建。
雖然有來(lái)自學(xué)校與系內(nèi)教師的支持，早期的清華火神隊(duì)，始終面臨著經(jīng)費(fèi)緊張的挑戰(zhàn)，每次出國(guó)比賽師生都要省吃?xún)€用，買(mǎi)不起新的性能穩(wěn)定的機(jī)器人，只能小心翼翼地用舊機(jī)器人比賽。盡管如此，清華火神隊(duì)卻依舊憑借扎實(shí)的技術(shù)，常年在全球賽中保持前三名的成績(jī)。
“從學(xué)術(shù)層面看，過(guò)去的機(jī)器人研究，是一個(gè)投入產(chǎn)出比很低的領(lǐng)域，和現(xiàn)在的火熱情況不一樣?！壁w明國(guó)回憶，作為國(guó)內(nèi)最早一批做人形機(jī)器人研究的學(xué)者，自己也曾被勸說(shuō)轉(zhuǎn)換研究方向?！敖?jīng)歷過(guò)不少‘彈盡糧絕’的時(shí)刻，好多時(shí)候我都覺(jué)得，‘就干最后一把吧’，但結(jié)果往往是在這種時(shí)刻開(kāi)始變好了。”
在學(xué)術(shù)道路上，“甘坐冷板凳”的精神和對(duì)機(jī)器人研究的執(zhí)著支撐著趙明國(guó)與清華火神隊(duì)走過(guò)了這段寂寞歲月。
在清華火神隊(duì) 同學(xué)們都要“過(guò)四關(guān)”
二十多年的時(shí)光里，趙明國(guó)最欣慰的是，團(tuán)隊(duì)中每一名學(xué)生的成長(zhǎng)：“解決一個(gè)問(wèn)題時(shí)，我們的學(xué)生往往要‘過(guò)四關(guān)’—— 自己先要對(duì)問(wèn)題反復(fù)論證，覺(jué)得可行后找老師談；我會(huì)進(jìn)行各種‘質(zhì)疑’，如果學(xué)生能夠很好地回應(yīng)‘質(zhì)疑’，那么就過(guò)了老師這一關(guān)；接下來(lái)就要講給資深同行聽(tīng)，最后是面對(duì)更大范圍群體的質(zhì)詢(xún)?！?/p>
這樣，學(xué)生就有動(dòng)力不斷進(jìn)行更深入的探索，也能在科研中獨(dú)當(dāng)一面。例如，學(xué)生陳蓬輝當(dāng)前的研究是 “敏捷運(yùn)動(dòng)恢復(fù)”，這也是清華火神隊(duì)的一大運(yùn)動(dòng)控制亮點(diǎn)：他借助強(qiáng)化學(xué)習(xí)的范式，讓機(jī)器人在相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的跌倒?fàn)顟B(tài)下，在 2 秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)起身，而這一時(shí)間在過(guò)去要接近 10 秒。
“可能最終沒(méi)有得到理想的結(jié)果，或者研究的周期很長(zhǎng)，這都沒(méi)關(guān)系?！?趙明國(guó)更看重的是，“學(xué)生一步步去做，把每個(gè)環(huán)節(jié)捋清楚、講明白?！?/p>
從 “跟跑” 轉(zhuǎn)為 “并跑” 未來(lái)還要 “領(lǐng)跑”
趙明國(guó)介紹道：“現(xiàn)階段在人形機(jī)器人領(lǐng)域，中國(guó)已經(jīng)從‘跟跑’轉(zhuǎn)為‘并跑’，包括麻省理工學(xué)院、加州大學(xué)洛杉磯分校在內(nèi)的團(tuán)隊(duì)，也在與清華的學(xué)生做溝通?！?/p>
從 2004 年成立到現(xiàn)在，從校園到產(chǎn)業(yè)，從實(shí)驗(yàn)室到競(jìng)技場(chǎng)，清華火神隊(duì)走出了不少優(yōu)秀學(xué)子。目前隊(duì)伍所使用的 Booster T1 機(jī)器人，就是由第三任隊(duì)長(zhǎng)、自動(dòng)化系 2006 級(jí)本科生、2010 級(jí)碩士生程昊創(chuàng)立的公司提供。
“火神隊(duì)還是很有特色的，既有理論型的學(xué)生，也有工程實(shí)踐型的學(xué)生?！?趙明國(guó)說(shuō)，“看到學(xué)生能把求學(xué)時(shí)的探索，轉(zhuǎn)變?yōu)樽约旱氖聵I(yè)去做，這讓我們體會(huì)到更大的意義?！薄叭绻诨鹕耜?duì)里不‘創(chuàng)新’，可能不太能和其他人聊到一塊去。此外，相較于過(guò)去，團(tuán)隊(duì)的條件已得到很大改善。在這種情況下，我們的學(xué)生應(yīng)當(dāng)做更長(zhǎng)遠(yuǎn)的事，在人形機(jī)器人領(lǐng)域，做出世界標(biāo)桿性的創(chuàng)新成果。”
21 年磨一劍，從默默無(wú)聞到亮相世界，“清華火神隊(duì)” 用熱愛(ài)與堅(jiān)持，在科技的綠茵場(chǎng)上踢出了中國(guó)創(chuàng)新的弧線(xiàn)。中國(guó)人形機(jī)器人的未來(lái)，讓我們拭目以待。
編輯：李華山
