機器人也有足球夢

隨著裁判一聲哨響，比賽開始了！從左向右進攻的是人類球星，他們是布小馮、姆小佩、內小馬、C 小羅、梅小西……而從右向左進攻的則是機器人隊，它們是……長得一模一樣的十一個機器人！

夢想照進現實之原理篇

先別笑，這樣的假想未必是天方夜譚。至少，足球機器人擁有同人類球星一樣的眼睛、雙腿、大腦，甚至是用于和隊友溝通的嘴巴。

眼睛——視覺系統，將賽場雙方的態勢都反映到計算機，再用計算機圖像軟件進行處理；雙腿——車體的左右輪，或者干脆就是人形機器人的左右腿，由通信模塊接收命令，操控速度與方向；大腦——決策系統，根據比賽態勢決定本方機器人是該進攻還是防守，是主攻還是助攻、主防還是助防；嘴巴——現在的足球機器人還沒有自己的嘴巴，但它們卻有同一個嘴巴：由上位機統一發出命令，該命令由機器人的通信系統接收，實現足球機器人的互相協調。

夢想照進現實之實踐篇

有了理論方面的支持，足球機器人不再是空想。事實上，早在上個世紀末，國際范圍的機器人足球大賽就已經出現了。其中，最有名的恐怕要數機器人世界杯了。這項賽事有個偉大的愿景：到二十一世紀中葉，一支完全獨立自主的人形機器人足球運動員隊伍可以對抗人類世界冠軍團隊。

順便透露一句，我國在機器人世界杯上的成績頗佳，幾次摘得桂冠，被男足“傷透心”的小伙伴們，不妨關注一下我們的足球機器人。

不過，目前的機器人世界杯和設想中的人機對抗不一樣，還只是機器人之間的捉對廝殺。而且，無論是“運動員”，還是場地，都十分“迷你”，只能算是仿真式的比賽。好在，比賽確實是模仿人類足球比賽進行的，與一般意義上的遙控機器人執行指令不同，各隊的機器人能夠完全獨立自主地完成一場比賽。這就意味著，機器人具備“自己的思想”，并且懂得制定策略，打好團隊配合——其真正比拼的，是人工智能這樣的“場外功夫”。

夢想照進現實之差距篇

按照機器人世界杯成立的初衷，再過二十多年，我們就能看到開篇描述的人機大戰的一幕了。只可惜，目前看來，差距還是有點遠。

首先，我們希望與人類球星對抗的是“人模人樣”的機器人，這一點就不易做到。目前，機器狗、機器車等已經比較成熟，而人形機器人還不夠靈活，踢起足球來還比較僵硬，在執行一系列動作時，失敗率偏高。

2019 年，機器人世界杯上出現了一場人形機器人與人類足球愛好者的友誼賽，五個不到1 米高的機器人與五名人類球員在一個迷你球場上踢球，機器人實時自主決定何時帶球、傳球和射門。可是，它們移動緩慢又容易摔跤，在傳球過程中經常被人類球員搶斷，結果被人類球員輕而易舉地打入四球。當然，它們也有“高光”時刻——在一次后場長傳中突破了人類的防守，攻入一球，引發現場歡呼。由此看來，如今的人形機器人還要在高速跑動、大力射門、安全身體對抗等方面多下功夫。

其次，要把人形機器人做得和真人球員差不多高矮胖瘦，必然要有龐大的電池，這一點技術上也不好突破。

最后，也是最重要的一點，人類足球賽場上經常聽到“球商”“意識”等名詞，但它們如何通過人工智能在機器人踢足球時呈現呢？與機器人戰勝圍棋國手不同，圍棋從策略上只需考慮兩人之間的博弈，而足球是多對多的對抗運動，既要考慮個人技巧，又要兼顧團隊協作；圍棋的操作只是走棋，而足球需要依靠強大的運動智能策略系統來支持多種身體動作。這些無疑對人工智能提出了很高的要求。

目前，盡管機器學習、人工智能技術不斷突破，但是其所依賴的模式依然是一種人所賦予的“精神模式”。

我們將機器人有可能遇到的所有問題進行分析，然后給出對問題的處理方法，或是給機器一個判斷機制，讓機器根據情況自行判斷。然而，一旦機器人面臨的問題超越了人所賦予的框架，機器人就無能為力了。

所以，或許當真正的人機足球大賽到來的時刻，機器人體力充沛，絕不會犯錯誤，而人類球星卻能靈感一閃，以巧破千斤。

（責任編輯：楊懿萱）