清華機器人挑戰賽的主辦單位除清華機械工程系和華為、大疆、小米等幾家科技類製造企業外，還有包括騰訊影片在內的幾家影片入口網站。企業主辦方參與設計比賽方案，會按自己需要的人才設計賽制。比如華為更重視機器人的精確操作能力，所以設計了操作任務比賽；大疆更在意感知、避障與記憶，所以設計了迷宮吹蠟燭比賽；小米注重考察機器人在不同環境下的行動能力，所以設計了包含臺階在內的障礙賽。
媒體主辦方則更重視比賽的娛樂程度。騰訊方面派出的導演是一位美國海歸，他希望把機器人挑戰賽做成像美國廣播公司機器人擂臺battlebots那樣強對抗性的賽事——就是讓機器人兩兩pk，允許除了射擊以外的任何暴力手段，誰把對方打殘，誰就是贏家。
挑戰賽對參加比賽機器人的重量有限制，對外形、規格與數量則無限制。一隻參賽隊伍可以在不同環節派出不同的機器人。這樣做的結果是非常燒錢。但不這樣做，由一個機器人應付所有環節，勢必會有幾個環節足襟見肘。比如，對於迷宮吹燭比賽，以micromouse機器鼠為藍本的小型感知機器人最具有優勢；但如果讓依靠滾輪行動的機器鼠去參加障礙賽，一到臺階跟前，機器鼠就一籌莫展了。
最致命的是強對抗賽。有的機器人在設計時就以感知與避障為核心，沒有太多考慮防衛與進攻能力；它們憑藉昂貴的感知與運算裝備，在障礙賽和迷宮比賽中表現出色，卻在強對抗賽中被人秒得慘不忍睹，昂貴的部件也就此報銷。
清華的未來智慧機器人團隊，是少數幾個只派一個機器人參加所有環節的團隊之一。這樣做倒不是因為他們堅信自己的技術很牛逼，而是因為窮。首先院系方面就有人反對在娛樂性質的機器人比賽中太多投入，所以學校方面的支援很少；其次，他們的東家騰訊，雖然確實撥出一筆鉅款贊助參賽團隊，但卻是一視同仁地分配給騰訊開展校招的幾所大學，尤以南方科技類大學為重，分到清華頭上的就很寥寥。
雖然只派出一個機器人，為了應付各個不同環節，清華團隊在設計時充分考慮了機器人的延展性，允許機體針對不同比賽進行改裝。最後的成品是一塊醜醜的、板磚形狀的東西，外面噴塗紅漆，響應「又紅又專」的清華精神，大名「紅磚號」。紅磚號在平時是一個人棍狀沒頭沒腿沒胳膊的板磚，板磚上下各有介面，平地比賽就接輪子，臺階比賽就接機械腿。
能在機械腿與輪子之間互相轉換，成為許多團隊設計的共識。韓國科學技術院派出的人形機器人「征服者」，膝蓋部位裝著輪子。站立時可以像人一樣行走，一跪下就可以滾著前進。「征服者」在前期迷宮賽時表現平平，障礙賽時才得以展現運動速度與避障能力，輕鬆拿下小組第一。同組兩個中國參賽團隊，偷偷管「征服者」叫「跪得容易」和「滾得容易」。
為了充分保護中央處理器，大多數機器人都把核心部件藏在腹部，外觀五花八門，看起來一點也不像人。但是人形機器人因其難度，在小組賽中有20%的額外加分，仍然有不少團隊做了人形機器人。麻省理工派出的人形機器人「尼克」，因為沒有腦袋，看上去超恐怖。《哈利波特》裡有個鬼叫作「差點沒頭的尼克」，麻省理工這個機器人叫做「沒頭的尼克」。跟麻省理工同組的其他團隊向組委會抗議，表示「沒頭的尼克」不能叫「人形機器人」，最多叫「類鬼機器人」。麻省理工團隊趕緊連夜找了個紙箱，畫上眼睛鼻子，給「沒頭的尼克」粘上。組委會表示：看，有頭了。抗議者只得作罷。這樣，麻省理工保證了20%的人形機器人加分，在總分排行榜上穩踞第一。
另一個進入四強的人形機器人強隊是中國東北大學。東北大學團隊是機器人世界盃中國賽區連續六年的衛冕冠軍，兩次世界亞軍。但是，機器人世界盃使用的是法國公司研發的nao機器人，考驗的實際上是參賽者高階程式設計的能力，所以東北大學團隊在硬體方面缺乏靈活性，且使用機器人成品意味著喪失原創加分。東北大學機器人「牛牛」在前幾輪任務賽與障礙賽中表現極好，但因為沒有原創分，在總分榜上仍然屈居麻省理工之下。
挑戰賽場地在清華體育館。四強對抗迴圈賽第一場，是韓科院征服者對戰東北大學牛牛。田田跟高守、牛仁早早守在看臺上。自從確定挖人目標，田田每個白天都守著清華團隊，自覺主動為他們打雜，非常努力地刷存在感；比賽結束以後自己回公司加班。
團隊裡忽然多出一隻蘿莉，高守的家屬當然不樂意，但是團隊裡的男生們可高興啦——隊伍裡多一個mm，人氣都漲了不少呢。參加比賽的時候，忽然之間冒出好多紅磚號的粉絲。再加上清華本來就是東道主，「清華紅磚，又紅又專」——他們家的口號喊得比誰都響哩。
韓科院對戰東北大學的強對抗賽，爆了一個冷門。
韓科院在總分榜排名第五，本來無緣四強；但以色列理工學院代表隊隊長因為家人被巴勒斯坦人綁架，臨時放棄參賽資格，韓科院得以上位。比較來說，東北大學是除了麻省理工外在國際機器人賽事中實力最強的隊伍，取得的成績有目共睹。之前敗在韓科院征服者手下的中國隊伍都了憋了一口氣，希望東北大學能替他們復仇。
但是強對抗賽比的不是精密操作和動作協調了，而是攻擊與防禦。取得勝利的條件是放倒或制住對方機器人，令對方在十秒內無法動彈。東北大學的牛牛是一箇中規中矩的足球機器人，他們以強大的程式設計能力掩蓋了牛牛在機械銜接上的弱點。但是，牛牛的缺點實在太明顯了——一旦倒下，它就有半天爬不起來。
而韓科院的征服者「跪得容易」又「滾得容易」——實在是便宜佔盡。牛牛好不容易掄開胳膊擊中征服者，征服者靈巧地一跪倒地，膝蓋與小腿上的滾輪立即開始工作。接下來，360度旋轉滾輪的征服者完虐只能依靠雙腳轉向的牛牛。第一次倒下，牛牛僥倖在十秒之內站起。第二次倒下，征服者變成一輛小車，直接壓在了牛牛身上。裁判倒數十秒，牛牛沒能起身。征服者勝。
「不要擔心。」看到田田深受打擊的模樣，牛仁安慰她說，「我們放棄人形機器人設計，就是為了強對抗賽考慮。‘紅磚’外形就是針對強對抗賽設計的，沒那麼容易輸。」
立即被麻省理工打臉。
紅磚號堅固的鋼筋外殼，的確能夠保證它逃過普通的擊打進攻。但是板磚式外型，實在很方便敵人抓握啊！麻省理工團隊針對紅磚號制定了戰術，沒頭的尼克上來就伸出長長的、完全超過正常人比例的機械胳膊，把紅磚號從地上撈到了半空中。可憐紅磚號上面四條腿底下四個輪子，只能在空中亂踢亂滾。沒頭的尼克完勝。
那個晚上，清華團隊十來個隊員一片哀慼。也難怪，本來就是為強對抗賽放棄了人形機器人加分，結果四強賽一開賽就輸得悽慘無比，怎麼對得起喊「清華紅磚，又紅又專」喊到嗓子啞的父老鄉親？
第二場對陣東北大學，倒是贏得毫無懸念——牛牛就不是為打架設計的，平衡性本也欠缺。而紅磚號是個大怪物，底下四個輪子可以滾可以撞，上面四條胳膊可以推可以扯。三兩下拉扯，牛牛果然又仰天翻倒了。
這一場贏是贏了，可贏的是自己人，有什麼意思呢？其他幾支敗給清華的中國隊伍早就酸開了，「中國人啊，就是內鬥特行。一對外就慫。」
輸了也沒有辦法。另一邊韓科院對戰麻省理工。本來兩邊隊伍都跟中國沒什麼關係，但是大家都不甘心輸給棒子，一大半圍觀群眾竟然開始支援沒頭尼克。結果——萬萬沒想到，韓科院藏了一手，「征服者」的好幾個變形能力都沒有在之前的比賽中展示，顯然是針對沒頭尼克設計的殺手鐧。沒頭尼克佔上風的時間不超過三分鐘。在摸清尼克底牌後，征服者忽然下跪，仰身，咯吱一下把上身與下肢拼在一起，頭頂一片原來以為是用來裝飾的光碟，忽的一豎，開始高速旋轉，變成了一個恐怖的切割機。
之後的比賽就沒有懸念了，韓科院團隊開著那臺切割機所向披靡。它先將沒頭尼克放倒，接著將它從中斬斷。因為切到了尼克位於腹部的電機，引起了一場小型爆炸，一時間火花四濺，濃煙滾滾。比賽主辦方不得不出來滅火。沒頭尼克粉身碎骨，而征服者毫髮無傷。
比賽結束，清華團隊陷入一片靜默。只有一個晚上的備戰時間了。跟一臺切割機，要怎麼打？
那個晚上，清華團隊包括田田在內，誰都沒睡。高守連夜改進紅磚號的視覺與感知系統，在紅磚號的胳膊上另外增加了備用元件；這樣，即使機體受到重創，紅磚號仍能通過胳膊上的「眼睛」觀察周圍的情況。牛仁配合高守調整了四條胳膊上的並聯柔索驅動結構，盡最大可能提高靈活度，同時為了方便單獨控制，在四條胳膊上都加了通訊系統。
除此之外，高守和牛仁還要改寫紅磚號的作業系統。但是，清華團隊的專長其實是硬體。如果把作業系統比作大腦，硬體比作身體，紅磚號的情況，就好似一個大腦沒有發育完全的孩子，還不知道怎麼掌控自己的身體，更不知道如何管理自己多出來的十來隻眼睛。
兩人改寫系統，奮戰到凌晨四點。雖然已經很拼了，可因為時間有限，作業系統實在寫得太粗糙了。第二天比賽，紅磚號上場，四條胳膊各自為戰，各搖各的，完全不能協調。
「是這樣的。」被田田拉過來觀戰的陳續緣說，「一般做機器人，80%的精力都會放在硬體上。最後做出來的機器人就是四肢發達，頭腦簡單。」
清華團隊連夜做的改進都是針對征服者的切割機，比如加固機體，增加備用元件。沒想到，征服者這回上場，並沒有像面對沒頭尼克時那樣變身切割機，它甚至沒有跪下來。征服者保持完全站立的體型，面對紅磚號，居高臨下。一條長胳膊伸出，一爪抓起紅磚號的身體，將它拎離地面。
紅磚號奮起反抗，伸出一條小胳膊去拆征服者機械臂的零件。征服者立即伸出另一條長胳膊，掐住紅磚號的胳膊的根部——那是一處可拆卸活槽——一掐一擰，輕輕鬆鬆把紅磚號的小胳膊扯了下來，往身後一拋。
人群發出「啊」的一聲叫喊，好像看到一條手臂被活活擰下來一般。
一著得逞，征服者立即如法炮製，又伸手擰下紅磚號的第二條機械臂。觀眾度上又傳來「啊」的一聲。觀眾大多是中國人，本來就對棒子咬得牙響，這時更是又心痛又憤怒，加油的沒有了，全是叫罵的。
緊接著又是兩聲「啊」，征服者卸掉了紅磚號剩下的兩條胳膊。紅磚號再沒有反抗餘地了，當真變成一塊板磚。征服者將紅磚號往地上用力一拋。紅磚號被摔得打了好幾個滾，一路火花四濺。最後仰天倒地，四個輪子在半空中空轉。操縱席上的清華團隊一片沉默。