为什么机器人跑马拉松也要穿鞋？

摘要：现在的机器人不仅跑马拉松，还穿上了跑鞋。4月19日，全球首个人形机器人半程马拉松赛在北京举行，赛程21.0975公里，现场共有20支机器人赛队参与比赛。

现在的机器人不仅跑马拉松，还穿上了跑鞋。4月19日，全球首个人形机器人半程马拉松赛在北京举行，赛程21.0975公里，现场共有20支机器人赛队参与比赛。机器人界的首次“跑马”属实把大家乐坏了。有的机器人还没正式出发就一头栽倒在地，缓了半天才又站起来。

图源：Bilibili@飓风老鼠（已获授权）有的跑了一段后突然失控，撞向旁边的围栏，后面跟着的工作人员也连带着摔了个大跟头。

图源：Bilibili@飓风老鼠（已获授权）更多的，赛道上机器人在前面跑，工程师在后面陪跑遥控，有时还要“拎着脖子”控制机器人的跑步方向，给人累得够呛。

机器人和陪跑员共同参赛｜图源：Bilibili@飓风老鼠（已获授权）边看边乐之余，有细心的网友关注到，这些机器人中有一些还穿上了鞋子，本次夺冠的机器人天工Ultra就是穿着鞋子跑的。

图源：2025北京亦庄人形机器人半程马拉松赛官方视频截图

所以，为什么机器人跑马拉松还要穿鞋？

跑马拉松的机器人穿了什么鞋？

这次的比赛中，穿鞋的机器人可不少。根据比赛官方现场视频以及数据，参加比赛的20支机器人队伍中，共有6支队伍的机器人选手穿上了鞋子，分别是“天工Ultra”“夸父”“Mini Hi小海”“逐日行者”，以及来自松延动力的“小顽童”和“旋风小子”。穿鞋的机器人数量占全部参赛机器人的30%。参赛的机器人并非全部跑完了比赛，在最终完赛的6支赛队中，穿鞋的机器人有三个，分别是“天工Ultra”“小顽童”和“旋风小子”，占完赛机器人数量的一半，并且“天工Ultra”和“小顽童”也分别获得本次比赛的冠、亚军。而机器人“夸父”“小海”“逐日行者”虽然穿了鞋，但没有获得完赛奖项。那么，机器人的跑鞋都长什么样子？先来看看本次的冠军选手“天工Ultra”。天工队的这款机器人身高180cm，体重52kg，穿的是一双纯黑色跑鞋，跑鞋侧面印有白色“天工”字样标志，鞋子外形、配色都比较低调。

“天工Ultra”穿着一双黑色跑鞋｜图源：天工机器人官方微博截图同样拥有180cm身高的机器人“逐日行者”穿的鞋颜色则是白色。“逐日行者”穿的鞋来自运动品牌“特步”，从视频中看，这双纯白的特步并非跑鞋的鞋型，更加偏向于休闲板鞋，鞋舌处则在鞋带的基础上增加了魔术贴的设计。

机器人“逐日行者”穿着特步品牌运动鞋｜图源：Bilibili@飓风老鼠（已获授权）“清华通班队”的机器人“夸父”穿的则是一双黄白配色的跑鞋，“夸父”的身高约166cm，重量约55kg，根据北京广播电视台新闻节目中心报道，“夸父”此次比赛所穿的跑鞋是40码的。

穿鞋的“夸父”机器人｜图源：Bilibili@飓风老鼠（已获授权）有的机器人则是穿童鞋。比赛中有一对来自松延动力团队的机器人“兄弟”：“旋风小子”和“小顽童”。身高1.2m，体重30kg的兄弟俩，身高体重都更接近儿童，鞋码也只有29码。它们穿的鞋和自己的外形十分匹配，都穿着同一款白色为主色，配有黑色、黄色装饰的斯凯奇童鞋。

松延动力团队机器人｜图源：松延动力官方Bilibili账号视频截图“海派兄弟队”的机器人“小海”也穿了童鞋。身高82cm，体重仅17kg的“小海”本次穿的跑鞋为特步儿童“氢风8.0护足跑鞋”，鞋面颜色以黄色、绿色为主。

机器人“小海”穿着特步跑鞋比赛｜图源：央视频官方直播视频截图根据特步淘宝官方旗舰店的商品详情页介绍，这款“氢风8.0护足跑鞋”采用独家“轻-赤足仿生系统”，轻量化的骨架和轻盈防滑大底保证了运动中的安全。同时，商品详情页还显示，这款鞋在足底的设计上通过足弓支撑、后跟杯等设计，对足部进行动态保护。

机器人也需要对足部进行保护吗？

机器人跑马拉松为什么要穿鞋？

给机器人穿鞋，主要是为了增加摩擦力和减震。对人形机器人来说，穿鞋有“减震”的效果，可以有效保护机器人的关节，保证机器人的安全。“0306小巨人”是北京科技职业大学机电工程学院师生共同研发的一款机器人，因其可爱的外形和行走姿态在本次马拉松比赛中出圈。北京科技职业大学机电工程学院机器人设计创新团队的张莉莉告诉壹读，给机器人穿鞋有两方面的好处：一方面，穿鞋能起到非常好的减震作用，缓解冲击，可以保护机器人内部的电机、传感器等等，增强稳定性；另一方面则可以通过增加摩擦力，让机器人适应不同的地面环境，提高运动稳定性和效率。

图源：北京科技职业大学官网“天工”队发言人魏嘉星在接受《北京晚报》的采访时提到，团队通过户外测试后决定为“天工Ultra”穿上鞋子，以减少跑马拉松时的持续冲击和摩擦力。松延动力算法副总裁崔文昊在接受《经济观察报》的采访时也表示，给机器人穿鞋主要是为了减震和保护机身，因为跑鞋的减震功能能够弱化跑步过程中机器人电机的震动，以保护和延长机器人的使用寿命。此外，根据新京报的视频采访内容，“行者二号”队总负责人李清都表示，给机器人穿鞋是考虑到地面的摩擦，需要给机器人加一个鞋底，来保证其运动性能，并且机器人穿鞋和普通人没什么区别。不过，本次马拉松中，“0306小巨人”并没有穿鞋。张莉莉告诉壹读，“0306小巨人”在赛前的测试中并未穿鞋，而这没有对其运动表现产生显著影响。此外，没穿鞋也是由于团队的准备时间比较紧张，从3月6日接到任务到正式参赛仅有一个多月的准备时间，“没有足够的时间去买鞋、试鞋等，因为要找到一双合适的鞋，也得花费一定的时间”。那么，跑马拉松对机器人关节的冲击力到底有多大？目前，关于机器人跑步时的相关数据还比较有限，不过，我们可以参考一下人跑步时的情况。跑步是一种典型的周期性运动，运动过程中的动作具有周期性的规律。跑步时上肢前后摆臂，下肢重复摆腿，达到向前奔跑的状态。这一过程中，足踝是下肢运动链的最末端结构，承载了身体的大部分重量，并向上传递来自地面的冲击力。

图源：《阿甘正传》截图研究显示，人在跑步时，单脚触地瞬间产生的冲击力相当于自身体重的2~3倍，剧烈运动时峰值可达5倍。快跑产生的冲击强度则是慢跑的3倍。2014年，一篇发表在《体育运动与科学》期刊上的论文还对跑步与步行的峰值负荷进行对比研究。研究选取14名健康成年人，让他们以不同的速度跑动和行走，结果显示，跑步时的峰值负荷比步行时的峰值负荷高出3倍。而且，机器人的足部没有人类足部的脂肪、肌肉等帮助缓冲。想象一下，一块金属板踩在坚硬的地面上，还需要承受机器人本体上下运动带来的巨大冲击力，可谓是“硬碰硬”。这时候给机器人穿上一双鞋就是个不错的主意，鞋底的缓冲设计，能帮机器人跑得更稳、更久。但是从结果来看，是否穿鞋不见得是决胜因素，或许这就像人跑步一样，有好的跑鞋固然是多一分助力，但最终决定能否顺利完赛的，还是硬实力。

参考资料：

1.上海市质量和标准化研究院：马拉松，它怎么这么长长长？

2.Choi J S, Kang D W, Seo J W, et al. Changes in gait characteristics due to outsole structure of shoe [V]. Applied Mechanics and Materials, 2015, 775: 28-33.

3.Miller R H, Edwards W B, Brandon S C E, et al. Why don’t most runners get knee osteoarthritis? A case for per-unit-distance loads[J]. Medicine & Science in Sports & Exercise, 2014, 46(3): 572-579.

4.《经济观察报》：机器人跑马拉松“用脚投票”：特步、斯凯奇童鞋被选中

作者：敏敏徐可心

编辑：田纳西

值班编辑：敏敏

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