在運動(dòng)場(chǎng)上，人類(lèi)一直是主角。但隨著(zhù)移動(dòng)機器人技術(shù)的不斷發(fā)展，它們已經(jīng)開(kāi)始在體育領(lǐng)域中扮演著(zhù)越來(lái)越重要的角色。
教練角色——運動(dòng)訓練
1.運動(dòng)技能提升
移動(dòng)機器人在運動(dòng)訓練領(lǐng)域的應用，正為教練團隊提供全新的工具和視角。舉例來(lái)說(shuō)，一些機器人可以模擬特定運動(dòng)的動(dòng)作，幫助運動(dòng)員更好地理解和掌握技巧，提升訓練效果。另外，通過(guò)搭載先進(jìn)的傳感器和攝像頭，移動(dòng)機器人能夠實(shí)時(shí)監測運動(dòng)員的動(dòng)作、姿勢和技術(shù)細節，以制定更科學(xué)的訓練方法。
羽毛球陪練機器人Robomintoner
由中國電子科技大學(xué)所研發(fā)的羽毛球陪練機器人——Robomintoner。不僅能識別方向、預測羽毛球軌跡，還能進(jìn)行精確有力的揮擊，可以與真人進(jìn)行對打訓練。
越南研制的TOPIO是一個(gè)真人大小的類(lèi)人機器人，內置攝像頭，可以看到對手擊中的乒乓球并做出反應，幫助初學(xué)者更快提高技術(shù)。
TOPIO機器人
2.運動(dòng)健身陪伴
除了專(zhuān)業(yè)的運動(dòng)員外，普通人對運動(dòng)健身的需求也在逐漸加大。有研究表明，機器人教練不僅可以為用戶(hù)提供更加個(gè)性化的鍛煉方案，也在陪伴和社交互動(dòng)方面有良好的效果，從而起到鼓勵運動(dòng)的作用。
日本的機器人“Taizo”外形酷似人類(lèi)，老年人可以通過(guò)聲音命令和按鍵輸入來(lái)控制并在它的指導下進(jìn)行體育鍛煉。2017年，日本水戶(hù)市在其縣立健康廣場(chǎng)上開(kāi)展了由機器人“Taizo”指導老年人康復體操的實(shí)證實(shí)驗。
國內健身行業(yè)新興品牌菲力斯機器人發(fā)布了智能健身機器人P1。從外觀(guān)和功能上來(lái)看，智能健身機器人P1很像是移動(dòng)機器人和健身鏡的“合體”，采用3D-SLAM室內定位導航技術(shù)，可以根據健身空間的器械和運動(dòng)所需設備進(jìn)行自主導航。
雇員角色——賽事服務(wù)
1.運動(dòng)助理
移動(dòng)機器人可以為運動(dòng)員提供輔助服務(wù)，為賽事及訓練的順利進(jìn)行提供相應支持。例如，在高爾夫球、網(wǎng)球等球類(lèi)運動(dòng)中，撿球機器人已經(jīng)變得越來(lái)越常見(jiàn)。
TrueBots 推出 The Ball Picker撿球機器人可根據高爾夫場(chǎng)的大小自動(dòng)地進(jìn)行巡視，找尋散布在球場(chǎng)內各個(gè)角落的高爾夫球并回收起來(lái)，在運輸到固定的地點(diǎn)，全程無(wú)人自動(dòng)化。tennibot網(wǎng)球撿球機器人，號稱(chēng)是全球第一臺全自動(dòng)網(wǎng)球撿球機器人。使用攝像頭和傳感器來(lái)偵察網(wǎng)球，可以全程自動(dòng)撿球，也可以通過(guò)APP指定撿球場(chǎng)任何角落的球。高爾夫球童機器人Axglo X-E是一款外形像鴨子的移動(dòng)機器人，其核心賣(mài)點(diǎn)在于跟隨模式，同時(shí)還具有較為不錯的智能化和通過(guò)性。它可以自主地跟隨高爾夫球手，并提供有用的信息，如高爾夫球場(chǎng)導航系統和天氣更新。
The Ball Picker撿球機器人
tennibot網(wǎng)球撿球機器人
Axglo X-E
2.賽場(chǎng)維護
機器人也為體育賽事的組織、開(kāi)展與宣傳提供便利。它們可以承擔安保巡邏、設備搬運、場(chǎng)館清理等工作，提高賽事的整體效率。
在大型體育賽事中，移動(dòng)機器人還能夠提供信息服務(wù)。它們可以被設計成走遍整個(gè)場(chǎng)館，為觀(guān)眾提供座位指引、賽事信息和周邊設施的介紹。足球場(chǎng)除草機器人可以沿著(zhù)事先設定好的路線(xiàn)對球場(chǎng)進(jìn)行保養，且能夠在大多數天氣和惡劣的土壤條件下一天24小時(shí)工作,大大節約了勞動(dòng)力。
足球場(chǎng)除草機器人
運動(dòng)員角色——場(chǎng)上競技
1.機器人與人類(lèi)的競技
一些移動(dòng)機器人甚至能夠直接參與到比賽中。例如，在足球場(chǎng)上，一些機器人通過(guò)復雜的算法和傳感技術(shù)，能夠在場(chǎng)上進(jìn)行精準的控球和射門(mén)，與人類(lèi)運動(dòng)員展開(kāi)激烈的比賽。
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備受矚目的機器人世界杯（RoboCup）國際合作項目于1996年發(fā)起成立并延續至今。該項目的最終目標是：到2050年，開(kāi)發(fā)出完全自主的類(lèi)人機器人隊，在國際足聯(lián)的規則范圍內打敗人類(lèi)足球世界冠軍隊。此外，滑雪機器人基于復雜的傳感系統,能夠在各競賽閘門(mén)之間進(jìn)行自動(dòng)導航,可以避免障礙物并在未知的滑雪坡上穩定滑行，同樣可以與技術(shù)高超的人類(lèi)同場(chǎng)比拼。
RoboCup
2.機器人與機器人的競技
在運動(dòng)場(chǎng)上，機器人與機器人之間的比賽也成為了受歡迎的娛樂(lè )形式。例如，機器人足球比賽、機器人擊劍對決、機器人拳擊等已經(jīng)成為一些科技展會(huì )上的焦點(diǎn)。
美國的BattleBots是一場(chǎng)機器人格斗大賽。在這個(gè)比賽中，各種機器人會(huì )進(jìn)行激烈的對抗，帶給觀(guān)眾機械碰撞的視覺(jué)沖擊。
BattleBots機器人格斗大賽
結語(yǔ)：
縱觀(guān)全球，對于各國而言，體育行業(yè)都是一個(gè)不小的市場(chǎng)，甚至成為一些國家國民經(jīng)濟的重要支柱。例如，美國的體育產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占GDP的比重已接近3%，同時(shí)，美國體育產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值是汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的2倍、影視產(chǎn)業(yè)的7倍；意大利的體育產(chǎn)業(yè)自上個(gè)世紀80年代末就成為了國民經(jīng)濟的十大支柱產(chǎn)業(yè)。中國在邁入“十四五”時(shí)期后，也在大力發(fā)展體育行業(yè)，國家體育總局表示，力爭到2025年中國體育產(chǎn)業(yè)總規模超過(guò)5萬(wàn)億元，到2035年體育產(chǎn)業(yè)成為國民經(jīng)濟支柱性產(chǎn)業(yè)。
在體育與機器人的融合發(fā)展中，國內外的研究方向和發(fā)展路徑各有側重。國外更強調“體育+機器人”的實(shí)踐研究，通過(guò)機器人技術(shù)助力體育活動(dòng)的推動(dòng)和創(chuàng )新，不僅涵蓋了專(zhuān)業(yè)競技，還關(guān)注了更廣泛的健身、醫療和社會(huì )服務(wù)；國內則聚焦于“機器人+體育”的研究，如足球機器人、乒乓球機器人等的算法研究和系統開(kāi)發(fā)，雖在技術(shù)層面上取得了一定進(jìn)展，但在實(shí)際應用和場(chǎng)景擴展上相對較為保守。
在未來(lái)的發(fā)展中，我們或許可以借鑒國外經(jīng)驗，將機器人技術(shù)更廣泛地融入體育生態(tài)系統，促進(jìn)體育與科技的深度互動(dòng)。這不僅有助于提升專(zhuān)業(yè)競技水平，更能夠服務(wù)更廣泛的人群，推動(dòng)體育事業(yè)在科技浪潮中不斷創(chuàng )新，實(shí)現更全面、普及的發(fā)展目標。
雇員角色——賽事服務(wù)
備受矚目的機器人世界杯（RoboCup）國際合作項目于1996年發(fā)起成立并延續至今。該項目的最終目標是：到2050年，開(kāi)發(fā)出完全自主的類(lèi)人機器人隊，在國際足聯(lián)的規則范圍內打敗人類(lèi)足球世界冠軍隊。此外，滑雪機器人基于復雜的傳感系統,能夠在各競賽閘門(mén)之間進(jìn)行自動(dòng)導航,可以避免障礙物并在未知的滑雪坡上穩定滑行，同樣可以與技術(shù)高超的人類(lèi)同場(chǎng)比拼。
