三言兩語說透設計模式的藝術-簡單工廠模式
一、寫在前面工廠模式是最常見的一種創建型設計模式，通常說的工廠模式指的是工廠方法模式，是使用頻率最高的工廠模式。簡單工廠模式又稱為靜態工廠方法模式，不屬于GoF 23種設計
圖①：在2025世界人形機器人運動會上參加比賽的人形機器人。陳曉根攝（人民圖片）
圖②：人形機器人在2025世界人形機器人運動會的足球決賽中比拼。陳曉根攝（人民圖片）
圖③：在2025世界人形機器人運動會上，來自奧林1隊的人形機器人（右）和北科/武漢大學聯隊的人形機器人進行自由搏擊賽比賽。新華社記者 鞠煥宗攝
8月17日下午，北京國家速滑館“冰絲帶”內，“2025世界人形機器人運動會”足球5v5半決賽結束，北京信息科技大學機器人工程專業研究生、參賽隊伍“光熾隊”隊員劉錚和隊友們帶著機器人們離開比賽場。這幾天，他們一天睡不了幾個小時，一遍遍調試機器人性能，最終收獲第四名的成績。
賽場外，這里的機器人隊伍和五花八門的比賽，早已成為網友們熱議的話題。
8月14日，全球首個以人形機器人為參賽主體的綜合性體育盛會“2025世界人形機器人運動會”正式開幕。來自16個國家的280支參賽隊伍會聚北京，帶著500余臺機器人在3天的時間里圍繞26個賽項展開487場比拼。
連日來，社交媒體上對“2025世界人形機器人運動會”的討論量和互動量持續高漲，“在北京看機器人們有的是力氣和手段”“北京成世界機器人競技的試驗場”等話題登上微博熱搜榜。
賽場上出現很多“名場面”
運動場上的機器人選手們，最開始是因一些逗趣的場景在網上火起來的。
它們或是在前方無礙的跑道上突然“蛇形走位”，又回到原來的跑道；或是在自由搏擊賽場上從背后“偷襲”裁判；或是在綠茵場上運著球，忽然停下向前摔倒；或是輸掉比賽后躺倒在地，拒絕握手……
看到這些動態，網友們直呼“好好笑”“還挺可愛的”，調侃說“家里整潔的可以買它們回去添添亂”。網友“酒窩媽媽育兒經”評論：“當機器人學會了‘耍小脾氣’，科技的溫度便在勝負之外，開出了一朵有趣浪花。”
也有不少網友在觀看機器人比賽時，獲得了一些人生感悟。
在熱門話題“人形機器人跑1500米像極了人生”的討論區，網友“大人的漢字”寫道：“機器人在比賽中頻繁出現猶豫、跑錯道、原地打轉等狀況，但仍堅持調整方向繼續奔跑，很像人生。某參賽機器人因路徑識別偏差反復偏離賽道，卻始終未停止運動，最終跌跌撞撞完成比賽，引發全場掌聲，結果正確就可以啦！”
賽場上，機器人選手創造的一個個“名場面”，引起了網友們的關注和共鳴。而真正讓大家感到震撼的，是機器人們展現出的實力。
冠軍爭奪戰中，宇樹北京靈羿科技的宇樹H1人形機器人在1500米比賽中以6分34秒的成績摘得運動會首金，北京人形機器人創新中心的“具身天公Ultra”機器人以21.50秒奪得100米短跑項目冠軍，松延動力的“小頑童”機器人摘得自由體操金牌，星動紀元的L7機器人在跳高比賽中跳出95.641厘米的高度……
網友“菜寶寶a”在“具身天公Ultra”100米短跑奪冠的視頻下評論：“這也太快了，比我跑得快多了。”事實上，這個機器人還在不斷迭代進化。據新京報客戶端報道，“具身天工Ultra”是100米及400米、1500米賽跑所有選手中唯一采用全自主導航系統的機器人，全程無需人工操控，這是其繼今年4月在北京亦莊舉行的首個機器人半馬中采用半自主導航后的又一重磅升級。
對于人形機器人的發展進步，許多網友都很熟悉。網友“別夢依稀笑逝川”感慨：“進步還是快，步態、速度，尤其前幾個月我還吐槽后面跟著遙控器，這個直接擺脫了，自主導航。”網友“貳零貳伍只是個開始”聯想到春晚的人形機器人：“過年那會兒上春晚還得讓人扶，現在才過了半年，這進步速度可真行！”
選手精彩背后是“教練”努力
表演賽、競技賽、場景賽……在各個賽場上，選手們的精彩表現，離不開“教練”們的付出。
一張在網上廣泛傳播的照片中，機器人和負責他們的技術人員都“累癱”在草地上。機器人是比賽完之后電量耗盡，而技術人員則為了讓自家機器人穩定發揮，累得東倒西歪。
一段視頻里，在400米田徑決賽中，宇樹H1人形機器人獲得冠軍后，技術團隊成員當場落淚。小紅書上，這一幕也感動了無數網友，大家紛紛留言，“我們正在見證科技的步步成長”，“別說技術團隊落淚，我也落淚了”，“他們值得，為所有研發人員點贊”……
對劉錚和他的隊友們來說，“協作”二字尤為重要。
在之前的預選賽中，劉錚所在的隊伍參加的都是3v3的足球賽。“3v3在策略上是沒有機器人的通信的，因為人數比較少。從3v3轉到5v5，需要做的改進一是定位，因為場地更大，然后就是策略，也就是重視機器人的協作。”
劉錚告訴筆者，他們在編寫程序時加入了“優先”的邏輯。“誰最有可能把球踢到對方的半場或球門，誰就是第一個去觸球的，其他人員負責輔助。”
技術優化，不止于備賽，賽場上也隨時在進行著。
比如，面對實力強勁的德國隊時，劉錚和隊友們發現對方的主要策略是前鋒猛攻，其特點是對方向的把控非常明確，踢球非常快，往往稍不注意就會出現單刀射門的情況。
于是，劉錚他們在下半場比賽開始前調整了策略，提高了防守的權重。“我們會讓更多的機器人去防守，盡可能把球往球門以外的方向踢，無論踢到哪里。目的是不讓對方靠近我們的球門。”
下半場的策略優于上半場，就是人形機器人發展日新月異的縮影。
據北京日報客戶端報道，機器人技術的迭代速度是按天計算。“快的話一兩天就是一個周期”，蘇州魔法原子公司的賽隊工程師朱新雨說，該賽隊的機器人“Z1”在8月16日一躍跳出52厘米，獲得跳高項目季軍。取得佳績的背后，是在備戰的兩周內，這款機器人的算法升級了三四次。
是競技舞臺更是學習平臺
近年來，人形機器人行業飛速發展。對于行業來說，像這樣的競技舞臺，也是互相交流的機會。
“人形機器人到底是炫技還是真有實力？這樣的疑問從它們誕生之初就有。不過，在本屆運動會里，從工程師忙碌的身影可以看出，賽場上的機器人都是專業選手。”中國青年報客戶端報道，全球范圍內，人形機器人已成為前沿科技競爭的關鍵領域。而本屆運動會舉辦地北京，也以約占全國1/3人形機器人產業規模躋身機器人產業發展水平全國前列。
央廣網報道，北京市經濟和信息化局局長姜廣智介紹，此前的馬拉松重點比拼耐力，這次運動會進一步考驗了機器人的靈活性、智能性和協作能力。“我們要搭建一個通過實戰檢驗技術的平臺，大家在相互競技中能夠發現，哪些技術還需要攻關，哪些環節是薄弱點，這樣共同促進行業進步。”
劉錚對此深有感觸。“來自世界各地的機器人同臺競技，非常震撼。當站在‘冰絲帶’賽場的一刻，我就覺得，我們不只是在比賽，而是站在機器人技術的前沿去看。”
劉錚舉例說，他們和澳大利亞隊、新加坡隊、荷蘭隊，在四分之一決賽時都曾對戰。通過比賽，學習、收獲很多。“主要還是學習他們去調整踢球的力度。德國隊注重帶球，而荷蘭隊能夠做到調整好后，一腳就可以直接從中場踢到我們的禁區。回去之后，我們需要在底層算法、定位精度上下功夫。”
“光熾隊”指導老師之一、北京信息科技大學機電工程學院教師秦宇飛告訴筆者，不光在校學生，很多已經畢業的該隊創始人、前骨干們也很關注此次比賽。“有時間的話，他們會回答師弟師妹們的問題，對代碼編寫給出指導。因為好多代碼都是‘祖傳的’，往往只有當時的編寫者知道是什么意思。”
這次賽會給學生和機器人愛好者提供了交流的契機。秦宇飛向筆者展示校隊微信群的聊天記錄。
“翻遍代碼，就找到這幾個控制接口，不知道哪個能實現內腳踝勾球的控制動作。”
“這個動作可能是單獨訓練的。”
說話間，還有新人被邀請加入群聊。
賽會既是機器人領域專業人員交流的平臺，也成為公眾了解前沿科技的窗口。
北京日報客戶端報道，賽事組委會常務副主任、北京國資公司總經理郭永昊表示，現場有上萬名觀眾一同觀看機器人比賽，盛況空前。
藥物分揀場景賽時，中新網直播頁面評論區，網友“小幸福的媽咪”感慨：“科技改變生活。”
8月17日，隨著象征科技與人文共生的水晶能量方塊“智芯”緩緩降落，運動會主題曲《光年》響起，第一屆世界人形機器人運動會閉幕。
運動會結束了，人形機器人賦能千行百業、走進千家萬戶的征途，繼續徐徐延伸中。(劉少華 許 佳)
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