El 19 de abril de 2026, el Honor Lightning robot humanoide corrió medio maratón en 50 minutos y 26 segundos, golpear el récord mundial humano en 7 minutos y el mejor tiempo robot de 2025 en casi dos horas.
¿Cómo lo hicieron? ¿Hay alguna tecnología o técnica mágica que desbloqueó este rendimiento? ¿Cómo golpearon a la significativamente mejor conocida Unitree (que supuestamente tenía que suministrar una mochila de hielo para intentar completar la carrera sin sobrecalentamiento)? Mi tesis doctoral involucrada construcción y control de robots de caza y funcionamiento, y desde entonces he tratado de diseñar y construir robots comerciales eficientes, darme una idea decente de las limitaciones implicadas. En este artículo, echamos un vistazo a las limitaciones subyacentes fundamentales para tratar de responder a estas preguntas.
La Física de Correr
Corriendo consiste en fases alternas de una pierna empujando contra el suelo (“fase de posición”) y el cuerpo volando a través del aire (“fase aérea”). En la fase aérea, el cuerpo cae debido a la gravedad, perdiendo el impulso vertical. La pierna en fase de postura empuja contra el suelo para redirigir el impulso vertical hacia arriba, mientras que la otra pierna gira hacia adelante para la reposición para la siguiente posición.
Motores eléctricos utilizar la energía para producir torque- cuanto más alto el par, más energía perdida como calor. Agregar un tren de engranaje después del motor amplifica su par y reduce su velocidad. Una gran reducción ayuda con la producción de torque, pero como el rotor del motor en sí tiene que girar más rápido, se vuelve muy lento acelerando su salida. Esto es obviamente malo para la fase de oscilación descrita anteriormente. Estos efectos competidores significan que para un motor en particular, generalmente hay un lugar dulce para la relación de engranaje:
La potencia consumida por una pierna robot se minimiza a una relación óptima de engranaje (30:1 en este ejemplo).Avik De/Datawrapper
¿Cómo lo hizo Honor?
Mientras que las especificaciones del motor del rayo no se publican, los motores de la cadera y la rodilla tienen aproximadamente un diámetro exterior de 110-150mm. Para un conjunto aproximado de parámetros de motor, miré al Motor ILM115x25 debido a su tamaño relevante y especificaciones detalladas.
Podemos utilizar un modelo de física simple para estimar el consumo de energía para correr a 7 m/s (la velocidad media maratón promedio del rayo) ya que la relación de engranaje varía:
La curva azul ligera muestra cómo elegir el engranaje óptimo (45:1). La curva azul oscura muestra cuánto calor se producirá en el motor de la rodilla, ~150W para el engranaje óptimo.Avik De/Datawrapper
Vemos que la transmisión no es mágica: con una relación de engranaje elegido para esta tarea (volveremos a esto abajo), el consumo de energía robótica aproximada sería un 400W muy razonable.
Sin embargo, la potencia disipada de la rodilla (por lo general el principal factor de limitación térmica) es ~150W. Esta es una consecuencia casi inevitable: correr a velocidades humanas con un robot humanoide genera inevitablemente esta cantidad de calor! Durante un período prolongado, mantener el motor de sobrecalentamiento sería un reto, pero el rayo tiene un truco en la manga:
Según Honor, el líquido – tuberías de refrigeración penetran profundamente en los motores como capilares. La bomba líquida de alta potencia tiene un calor – cambio de caudal de más de 4 litros por minuto. Cada uno de los cuatro motores de la unidad en las extremidades inferiores está equipado con un circuito de refrigeración líquido independiente.
El enfriamiento líquido no es nuevo, pero definitivamente no es una mercancía. Ha aparecido en investigación periódicamente, y en el lado comercial Apptronik lo intentó para algunos de sus prototipos pero (a mi conocimiento) no lo utiliza en su principal Apolo. plataforma. El enfriamiento básico basado en la convección de aire no sería capaz de extraer 150W del motor de la rodilla, por lo que la tecnología de refrigeración es un habilitador clave de este tipo de rendimiento.
Por qué otros no podían competir
¿Por qué los competidores de Honor, incluyendo más humanosides establecidos y ampliamente difundidos tales como Unitree o Agibot¿No compites también?
Podemos utilizar el mismo modelo para generar una parcela energética equivalente para caminar a 1,5 m/s, una actividad mucho más modesta pero potencialmente más común para un robot humanoide comercial:
Las líneas de azul claro sólido y desgarrado muestran un diseño optimizado, mientras que las líneas verdes muestran un diseño optimizado para caminar. La relación óptima para caminar es mucho menor (30:1 vs 45:1). Sin embargo, el poder disipado en el motor de la rodilla mientras se ejecuta (azul oscuro) es mucho más alto a 30:1 vs 45:1—el precio para pagar por correr con un diseño optimizado para caminar.Avik De/Datawrapper
La trama agrega una nueva curva verde para la potencia de caminar, y el engranaje óptimo es significativamente diferente!
Digamos que usted diseña su robot para sobresalir en la tarea normal de caminar y elegir el diseño verde con 30:1 engranaje. La potencia del motor de rodilla para correr una media maratón es más de 300W (flecha roja), más de 2x lo que teníamos con el diseño optimizado. ¡No sería tan sorprendente necesitar paquetes de hielo!
Por el contrario, siguiendo visualmente la curva verde muestra que el robot optimizado de funcionamiento desperdicia más potencia para caminar. Usar motores más grandes tamaño para correr aumenta el peso del robot y la energía de los desechos cuando está de pie o caminando. Los motores más grandes también plantean problemas prácticos como chocar con objetos mientras operan en hogares o fábricas.
Pensamientos de cierre
El rendimiento de medio maratón de Honor fue un impresionante esfuerzo de ingeniería y resultado. No necesitaba ningún salto mágico en la tecnología, pero el despliegue de la solución capilar de refrigeración motora es un avance notable sin el cual este ritmo de funcionamiento hubiera sido insostenible. Los avances de refrigeración, optimización de peso y robustez pueden ser útiles para fines más prácticos como llevar cargas pesadas en la línea.
El robot de Honor Lighting [derecha] tiene motores mucho más grandes manejando sus piernas que el robot Unitree H1 [izquierda], lo que lo convierte en un corredor más eficiente pero un caminante menos eficiente.Izquierda: Wei Zhiyang/Zhejiang Daily Press Group/VCG/Getty Images; Right: VCG/Getty Images
Sin embargo, el Rayo no es tan adecuado para otras tareas como un robot diseñado para una mayor versatilidad. La ingeniería siempre se caracteriza por los tradeoffs, y hacer los correctos separa los buenos productos de los grandes. Con la mejora constante de los modelos de lenguaje AI, esta habilidad muy humana se está convirtiendo en la más valiosa que puede tener un ingeniero.
La cobertura de noticias parecía centrarse demasiado en el hecho de que el registro humano de medio maratón había sido roto por un robot. Las máquinas y los seres humanos tienen capacidades y limitaciones muy diferentes, así que ¿por qué habríamos esperado la mitad del tiempo de maratón para que un robot y humano estén relacionados? Como en Deep Blue derrota de Garry Kasparov en el ajedrez, donde no podía mover físicamente las piezas, las capacidades del robot Honor son mucho más estrechas que un humano corriendo codo a codo con otros corredores mientras navega visualmente el curso sin GPS. Comparar el corredor robot a un corredor humano es sólo una comparación de manzanas a naranjas, y sólo riesgos disminuyendo el logro de ingeniería de Honor por un lado, y el logro atlético humano por el otro.
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