北京领创丨智研赛服

10月14日，在2024年射击世界杯总决赛开幕式上，中国选手刘宇坤当选年度最佳男运动员。这位“天才枪手”今年在各大赛场上不断刷新纪录。在5月进行的射击世界杯阿塞拜疆巴库站比赛中，他连续两次打破男子50米步枪三姿项目世界纪录，夺得两金；巴黎奥运会上，他又打破了该项目奥运会资格赛纪录，最终在决赛中夺冠。

每一个激动人心的高光时刻，除了出色的射击技术，刘宇坤身上的中国风“战袍”也格外吸睛。

这是我国研发的拥有完全自主知识产权的全套射击比赛服装，打破了国外技术垄断。一针一线背后，凝聚着科研人员的心血。两年来，北京服装学院科技处处长王永进带领科研团队，攻破一系列关键技术难题，在国产“智”衣的道路上，从0到1，奋力前行。

量体裁衣“刚柔并济”

王永进（左一）与团队在讨论射击服工艺 记者 武亦彬摄

“在现代竞技体育赛事中，运动员的比赛服与日常穿的衣服不同，都具备特定的功能性。因此，在设计时更要注重‘量体裁衣’。”当下，王永进和团队正在为下一个奥运周期做准备，继续攻关更高性能的国产射击服。

走进北服的服装工效与功能创新设计北京市重点实验室，一个墨绿色幕布围成的“试衣间”最先映入眼帘。

掀开幕布，“试衣间”四角的立柱上都装置了两台扫描设备，通过云端与旁边的电脑连接，实现人体的全身快速三维扫描。

“在设计任何一件服装之前，我们必须对服装的功能进行细致地研究，再按照穿着者的使用需求和实际场景来制作服装。三维人体扫描仪可以帮助我们更快、更精准地完成前期的数据采集工作。”王永进边演示边介绍，不同于传统的接触测量，测量者只需站在“试衣间”内的固定点位上，四周的扫描设备会上下移动，对测量者摆出的不同姿势进行全方位扫描，形成相关的点云数据，上传至后台的电脑中，“在专用软件平台上，我们可以设置更详细的测量规则和点位，提取所需要的尺寸，结合不同运动的特点，形成符合中国运动员体型特征的人体工学设计方案。”

王永进打开电脑桌面中的一个文件夹，里面保存着国际射击联合会的相关规定、研发标准等各类条目，还有各种服装研究文献和报告。“想要做好一件服装，必须先吃透每一条标准，做大量的文献研究。”他说，气步枪射击运动员的比赛服被称为“皮服”，由特制的帆布和牛皮等材料制成，其中藏着很多学问。

气步枪射击运动要在“稳”的基础上讲究动作协调一致，才能保证射靶的“准”。0.1环，就可能决定比赛中一块奖牌的归属，而作为装备的比赛服，很可能成为这毫厘间的决定因素。

为了这0.1环，他和团队经历了800多个日夜的刻苦钻研。

此前，国家射击队的比赛服主要是从国外进口，一件就要花费几万元。由于步枪射击运动对比赛服表面的硬度有严格要求，“一件比赛服往往用6个月就要‘退役’了，成本很高。” 王永进说。

为解决这一“卡脖子”难题，2022年起，在国家体育总局和国家体育总局射击射箭运动管理中心的支持下，北服组建了跨学科研究团队，开始了射击比赛服、机能内衣、射击鞋等比赛装备的自主研发。

“针对我国射击运动员训练和比赛环境，如何自主高效开发高性能材料”“在满足国际赛事标准的前提下，如何进一步提高国产化射击服的功能性”……一系列重大课题摆在了科研团队的面前。

与一般服装追求柔软、轻便和舒适不同，射击比赛服注重对运动员姿势的保持和支撑，这就要求面料必须具备足够的硬度。然而，过高的硬度不利于运动员进行姿势转换，尤其是射击三姿项目中的跪式和卧式。如何在硬度和柔韧度之间实现精准平衡，让射击服“刚柔并济”，是科研团队掌握关键技术的突破口。

为了比赛的安全性和公平性，国际射击联合会规定：射击运动员的单层衣服厚度应不超过2.5毫米，硬度应大于等于3毫米。奥运会规则更加严格，无论哪一项指标超标，射击服都会被判为不合格，运动员将无法参赛。在这样的严苛规定下，射击服不是简单材料的拼接，而是高科技的载体。

“高性能射击服面料需要同时具备硬挺度和缓弹性。我们从关键的核心材料入手，开始了射击服的研发。”王永进回忆，接到任务后，团队查阅了大量文献资料，调研了全球现有的生产射击比赛服的品牌，系统梳理了所有技术难点，率先拿出了一套设计方案，提出“稳、准、舒、美”的目标。

“一套射击服重量超过5公斤，刚好起到‘枪架’的作用，能帮助运动员长时间支撑身体和稳定瞄准。”王永进说，气步枪射击比赛中，在不允许使用有放大功能的瞄准镜和辅助枪架的规则下，运动员举着几公斤重的步枪进行瞄准，他们的心跳、呼吸甚至肌肉轻微颤抖都会让枪管产生细微的抖动，从而使弹着点产生至少零点几环的偏差。近一年的时间里，科研团队通过人体测量、姿态分析、材料研发、版型对比、力学关系等基础科学研究，针对关键技术开展了一系列攻关。

为射击比赛服装备注入“智慧”的过程，也是对科研人员脑力和体力的双重考验。

第一版射击服研制出来后，国家青年集训队的运动员率先参与评价测试。团队专门派老师跟队，走遍了全国大大小小的射击比赛，现场观察记录运动员的状态，听取运动员的反馈意见。那段时间，在校的研究人员也日夜赶工，反复调整修改射击服的设计细节，差不多一个月就会拿出一版新的设计方案。

经过调整，团队研发的射击服面料具有高硬度、高缓弹、慢响应等特点，不仅完全符合国际比赛标准，而且以此构建的面料硬挺度与缓弹性精准调控系统，还可以根据运动员参赛时的温度、湿度环境进行面料定制。

“整件射击服由70多个衣片组成，并不仅仅是为了美观。”王永进的电脑里，保存了百余张研发过程中的草稿，他指着白色射击服肩、肘、膝等部位的黑色拼接结构，细细解读，“它们其实是具有自主知识产权的防滑、耐磨橡胶防护垫，为运动员完成精准射击提供可靠支撑。”同时，团队还利用智能纺织技术，赋予射击服面料硬度持久性与自修复性能，研制智能热湿调节内衣，缓解运动员身穿厚重射击服的压力。

中国设计亮相世界

人体数据分析与版型研究

2023年初，团队师生赴西安对国家射击集训队教练员和运动员进行调研，认识了“爱琢磨”的刘宇坤。“他对射击服装备改造很感兴趣，还会自己网购一些工具去改造射击服、调整枪托。”王永进回忆，随后，在国家射击队教练的支持下，刘宇坤也参与到北服团队射击服研发工作中，从射击服材料、版型、工艺等各方面提出改进建议。

“刘宇坤对射击服的理解和想法给了我们很大启发。”王永进说，团队对刘宇坤在射击比赛中的动作姿态、热湿表现、压力感等生理、物理特征数据进行测试和收集，并结合他的舒适度喜好、体型特征等信息进行数据分析，最终为他定制了“三维+运动”动态版型的射击服。

很多细节是科研团队精心打磨的。“刘宇坤在立姿射击时不像其他运动员那样双臂向前紧并，动作相对舒展一些。根据他的这个技术特点，在射击服的版型设计上我们就需要调整前、后宽度和袖子的位置和角度，同时配合材料、工艺的合理运用，保证他的技术动作做得更到位。”王永进解释，高性能的射击服需要根据运动员的身体特征和技术动作量身定制，为运动员提供最佳支持。“所有衣片的里外层都是单独作版。从外形上看，最明显的是两只袖子都呈现弯曲的状态，跟射击姿态相近的一种形态。整体衣身左低右高，和运动员射击时的姿态相吻合。”

制成之后，射击服与运动员之间会有一段适应期，使得人、枪、衣融为一体，找到最佳发挥状态。在此过程中，科研团队还要进行跟踪测评，不断调整完善。“从国外购置的射击服只分尺码，我们自主研发的全套比赛装备都是个性化定制，有助于运动员提高成绩。”

射击鞋装备的定制同样重要。比赛时，宽大平坦的鞋底能将运动员“固定”起来，保持射击姿势的稳定。“射击鞋通常非常坚硬，运动员穿上后脚踝几乎无法运动。”团队鞋装备组负责人王耀华说，为了让射击鞋有足够支撑性，同时还具有良好的穿着舒适性，团队从包裹度、鞋体角度、除颤指标、质感等各方面进行研发和测试，最终定制出完美的赛鞋。

“2023年夏天，刘宇坤穿着我们为他量身定制的1.0版射击服参加了第31届世界大学生夏季运动会，并打破世界纪录。”王永进说，研发工作得到了国家射击队的信任和认可，团队继续开展技术攻坚，为备战奥运会不断调整和完善技术方案，克服细节难题。

今年年初，北服团队收到了一份国家体育总局射击射箭运动管理中心的“科技成果采纳证明”。这份证明对北服团队“国家队自主知识产权专业射击比赛服的设计研发”项目给出了高度评价：射击服缓弹性好、硬度稳定，符合国际检验标准；机能服功能性表现良好，合体性优于国外品牌；射击鞋通过国际射击联合会的检测，除颤指标远高于国外品牌，稳定性较目前评价最好的德国、印度射击鞋超出46.1%，鞋的包裹性、舒适性也均得到运动员的肯定。

上半年，这套量身定制的射击服装备，支撑刘宇坤一路过关斩将，他以选拔赛第一名的成绩拿到了巴黎奥运会男子50米步枪三姿项目的入场券，并在2024年射击世界杯阿塞拜疆巴库站比赛中夺金，刷新世界纪录。

为了更好地服务巴黎奥运会，临出发前，科研团队仍在对射击服进行智能化升级。“今年巴黎的气候和往年不太一样，我们从材料端入手，为射击服新增了可调温、可适应湿度变化的智能性材料。刘宇坤到学校和我们一起进行服装综合人工模拟舱的测试，确保万无一失。”王永进说。

最终，在巴黎奥运会的赛场上，刘宇坤穿着8.0版的射击服顺利夺金。这是中国运动员首次穿着具有自主知识产权的国产射击服亮相奥运会，实现高水平竞技运动装备的中国制造与创新。

王永进仍记得8月初坐在电视前观看奥运会比赛直播，盯着刘宇坤每一个动作细节时紧张激动的心情。“小伙子非常优秀，他比我们淡定多了。”王永进笑着说，公布结果那一刻，大家情不自禁地欢呼、鼓掌，“刘宇坤也在巴黎给了我们一个小惊喜。连线采访时，他面向镜头，向全世界介绍了我们的‘北服设计’。”

运动服变得更“智能”

北服团队设计研发的皮服

实现射击装备的国际领先还有很长的路要走。目前，受国家体育总局科教司与国家体育总局射击射箭运动管理中心委托，由北服牵头，联合国家体育总局体育科学研究所、东华大学组成团队，放眼下一个奥运周期，继续开展科研攻关，不断深化射击比赛服的中国研制。“我们希望通过符合生物力学的结构设计和材料创新，更好地发挥运动装备的支撑力，为运动员提供更强科技助力。”王永进说。

作为研发团队领头人，王永进一直践行着创新理念，组建了一支融合材料、服装、服饰等学院的跨学科团队。“我们是并肩作战的伙伴。”王永进向记者介绍自己的学妹——该校服装艺术与工程学院教授赵欲晓，负责射击比赛服的版型设计研究。

赛场上，以白色为主体，在肩、肘、膝等重要关节部位配以黑色并点缀以橙色牙边的特制射击服，犹如一身铠甲，给刘宇坤平添了几分英武之气。射击服的口袋上绣着我国传统“祥云”“山纹”“海水江崖”元素的金色图案，以及刘宇坤名字的金色“篆书体印章”纹。

“‘海水江崖’纹代表了山的沉稳和水的协调。我们用靶环图纹替代行水纹，让‘山’稳定立于其中，寓意运动员穿着这身射击服可以发挥稳定，勇创佳绩。”赵欲晓说，射击服的优异性能赢得了运动员的肯定，精美的设计也给运动员的形象和信心加分。她在衣身的后腰部位设计了一个小图标，图标上端是传统的如意祥云纹，下端结合靶心、子弹、枪口三合一的环形纹图案，形成“如意靶心”纹，“图案用金线绣制，很有立体感，拿在手上有‘金牌’的感觉，寓意每一发都如愿命中靶心。”

其实，王永进和高性能运动服装的缘分远不止于此。

短跑运动员出身的他，从大学时期就关注到了“智能”服装对运动员的促进作用。研究生学习阶段，他在北服服装设计与工程专业攻读硕士，又到香港理工大学纺织与制衣学系访学，攻读博士。这些经历让他对研究方向有了更清晰的定位——深耕人体工学、功能性服装领域，并立下目标：“朝着国产运动服‘智造’的方向一直走下去。”

用理科生和文科生的融合思维看服装设计，用人体工学的研究方法制作功能性运动服与装备，王永进一直在这条路上坚定前行：组建国内高校第一个高性能运动服装设计研发中心，先后开展跑步、骑行等项目高性能运动服装的设计与研发，负责2020年东京奥运会中国代表团入场服及领奖服研发、2016年里约奥运会火炬传递服装设计等项目……默默耕耘，硕果累累，但他仍觉得“做得还不够”。

目前，国产场地自行车减阻骑行服的研发也被提上日程。科研团队计划开展模拟风洞实验，探索运动服面料、版型的减阻设计，运用数字技术构建三维动态版型，研究高性能服装对运动表现的助力作用。

“在现有研究的基础上，我们还要从运动力学、运动医学、运动心理学的角度开展深入研究，让服装变得更‘智能’。”王永进说，在国产“智”衣之路上，他会马不停蹄地奔跑，永远前进。

来源：《北京日报》

记者：李祺瑶