智慧大脑+灵巧小脑，“北京造”机器人引领“觉醒时刻”

它全程自主奔跑，

获得1500米田径决赛亚军。

它们自主走方阵，

全程协作如行云流水。

除了这些瞬间，北京人形机器人在2025世界运动会上舞步翩然、分拣精准，不仅彰显了技术实力，更标志着北京在人形机器人核心关键技术——“智慧大脑”与“灵巧小脑”方面取得突破。

大小脑协同进化

赛场上秀出硬实力

“通小舞”翩然起舞，舞步丝滑，夺得单机舞蹈赛冠军。

搭载通研院“通智大脑”的“通小舞”，已实现了从感知、理解、决策到执行的闭环，运动能力大幅增强。但要完成单脚连续旋转、腿部交叉等高难度动作，它依然面临挑战。关键在于进一步升级“小脑”，提升机器人的协调性和稳定性，让动作更流畅、更精准。

Galbot完全自主工作，大比分领先，在场景赛药品分拣中夺冠。

Galbot此次夺冠，背后是银河通用在人形机器人核心技术上的持续突破，用决策的“大脑”和执行的“小脑”，指挥机器人日渐灵巧的“手”，使其能够独立完成越来越多复杂任务。

业内常用“大脑”和“小脑”来类比人类大脑的功能分工。中国科学院自动化所研究员张兆翔这样解释：“‘大脑’主要负责高层级的认知功能，如感知环境、理解语言、任务规划、决策等。它让机器人知道‘为什么要做’以及‘做什么’。‘小脑’主要负责底层的运动控制和协调，如平衡维持、轨迹规划、力控调节等。它确保机器人能‘准确地做’。”从赛场表现看，北京团队已在这两大关键领域取得显著进展。

跨越“认知鸿沟”

大脑、小脑的协同面临多重挑战

北京人形机器人尽管取得了不少突破，但要真正实现“大脑”与“小脑”的高效协同，仍面临系统性挑战。

北京智源人工智能研究院研究员王业全认为，从运动会现场来看，顶级团队的硬件平台在形态和基本性能上逐渐接近。未来的差异化竞争和突破点，将越来越集中在“智能中枢”或“大脑”的算法、认知和决策能力上。要实现从“被遥控的明星”到“真正自主的伙伴”的跨越，最关键的瓶颈不是一个单一的硬件技术，而是一个系统性的“认知鸿沟”，机器人需具备多模态融合感知、物理常识理解与安全决策等能力，才能真正从“演示精彩”走向“部署可用”。

清华大学自动化系教授鲁继文同样强调构建能实时理解物理世界并做出反应的“具身大脑”的重要性，并指出，其难点在于解决算法、算力与数据的三重瓶颈。

北京通用人工智能研究院具身机器人中心副主任刘航欣特别强调了人形机器人因其双足行走特性带来的独特挑战：“振动、负载、能耗等因素限制了算法的部署，必须进行系统化设计调整。”

现阶段，“大脑”的智能化进展尤为迅速，这主要得益于AI大模型以及VLA（视觉-语言-动作模型）理论的赋能，而“小脑”的进展则更多依赖于硬件的创新和精细算法的结合，挑战在于如何让机器人的动作像人一样灵巧和自适应。

打造全国具身智能高地

北京创新进行时

机器人“大脑”与“小脑”的协同进化是典型的多学科交叉的前沿领域，依赖人工智能、机械电子、控制科学、材料学与神经科学的深度融合。在此背景下，北京作为具有全球影响力的科技创新中心，具备显著的资源集聚与范式引领优势。

顶尖高校与科研机构集聚。北京拥有清华大学、北京大学、中国科学院自动化所等一批在人工智能、控制科学与机械工程领域处于全国乃至全球领先水平的研究单位，为“大脑”和“小脑”提供了源头技术创新。比如，北京在大模型、机器学习、智能感知等“大脑”关键技术方面积累深厚，具备强大的软件定义和系统集成能力。

（清华火神队夺得5V5机器人足球赛的冠军）

完整的技术与产业生态。从智源研究院的跨本体具身大小脑协作框架RoboOS与开源具身大脑RoboBrain、通研院的“通智大脑”，到一批专注机器人核心部件创新的企业，北京已形成从理论研发、算法设计到系统集成与场景验证的创新链条。正如王业全指出，北京不仅是“算法理论的中心”，还聚集了大量科技企业，拥有从精密仪器、传感器到集成电路设计的完整产业链支撑，能为“本体”的研发和迭代提供有力支持。

政策与场景双轮驱动。北京市政府对前沿科技的重视与政策引导，为技术迭代与应用提供了有力保障。同时，北京作为特大型城市，具备丰富的潜在测试场景，从智能制造到智慧服务，为机器人技术提供了落地土壤。鲁继文也提到，北京拥有“从核心零部件、整机到系统集成的完整产业链雏形”，政策与场景资源共同构成了发展优势。

展望未来

从运动赛场到日常应用

当大脑和小脑的协作更灵敏时，高度自主的人形机器人将对哪些行业产生颠覆性影响？何时能走入我们的生活？

鲁继文认为，它们将率先在自动化需求迫切、场景相对规整的领域产生深远影响，例如智能制造业、特种作业以及社会服务等领域。关于大规模落地的时间表，他预测：“未来3-5年将在特定工业场景实现规模化示范应用；5-10年开始逐步渗透至商业服务领域；真正进入千家万户可能还需要10年甚至更长时间。”

中国科学院大学教授蒋树强也持相近观点，指出人形机器人全面走进我们的生活，需统筹软件与硬件、场景与技术、成本与收益之间的平衡，这一过程应是渐进式、由易到难逐步推进的。

王业全则以更形象的语言描绘了他心中的理想机器人：“真正的自主，应如一位可靠的家庭成员或同事——无需详细指令，能通过日常观察与理解，主动、自然且安全地融入你的生活与工作。”

从运动赛场到现实应用，一个全新的机器人时代正在开启：它们逐渐摆脱遥控束缚，向真正意义上的自主“伙伴”进化。在这一进程中，北京凭借科研、人才与政策的多重优势，正加速构建产业生态、开放应用场景，强化智能长板——一座“具身智能之城”，正在崛起。

专家观点（按姓氏拼音首字母排序）

具身智能应用有两个鲜明特点，一个是技术赋能和创新驱动，另一个是场景多、应用面广。因此产学研合作要特别注重技术一定要进场景，北京应给学术界提供更多场景应用的机会，在场景应用中积累数据、改进算法、完善系统，促进技术进步和应用实际落地。

——中国科学院大学教授蒋树强

对北京未来的期待，一是发挥北京在人工智能领域的优势，提供算力、数据、人才，能更好的与机器人本体进行结合。二是北京的应用场景丰富，能提供更多的场景，支持各类垂域公司和产品的发展。

——北京通用人工智能研究院具身机器人中心副主任刘航欣

希望北京立足自身优势，一方面持续攻克如具身智能大模型、高速高精度执行器等核心关键技术；另一方面，加快开放更多典型应用场景，推动“机器人+”示范应用，打造一个全球领先的具身智能技术创新策源地和产业高地。

——清华大学自动化系教授鲁继文

希望北京能围绕“智能中枢”这一核心优势，率先突破，打造出全球领先的机器人“大脑”生态。同时，鼓励“软硬结合”，通过政策引导和创新联合体等形式，促进AI算法公司与传统机器人本体企业的深度合作，最终在这里诞生出定义下一代通用机器人的世界级产品和企业，让北京成为全球具身智能创新的灯塔。

——北京智源人工智能研究院研究员王业全

北京的产学研协同应当扬长避短，聚焦“软”能力，赋能“硬”科技，构建具有首都特色的创新发展范式，塑造独特的北京创新发展格局。

——中国科学院自动化所研究员张兆翔