在科幻照進(jìn)現(xiàn)實(shí)的今天，人形機(jī)器人正從實(shí)驗(yàn)室大步邁向產(chǎn)業(yè)一線。它們能否像人類一樣靈活抓取、穩(wěn)健行走、精準(zhǔn)感知？這背后，離不開一套看不見的“標(biāo)尺”——精密計(jì)量。

在湖北，一場(chǎng)以計(jì)量技術(shù)為基石，服務(wù)并引領(lǐng)人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的創(chuàng)新實(shí)踐，10月23日，湖北日?qǐng)?bào)全媒記者走進(jìn)湖北省計(jì)量測(cè)試技術(shù)研究院（以下簡(jiǎn)稱“省計(jì)量院”），了解該院如何助力湖北在新一輪科技競(jìng)爭(zhēng)中精準(zhǔn)落子布局。

省計(jì)量院專家到上?？疾烊诵螜C(jī)器人產(chǎn)業(yè)

為“力覺”感知立標(biāo)準(zhǔn)

為機(jī)器人裝上“神經(jīng)末梢”

人形機(jī)器人的核心魅力在于其“擬人化”，而實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)的關(guān)鍵，是讓它擁有堪比人類的觸覺和力覺。這依賴于一種名為“多維力傳感器”的核心零部件，它如同機(jī)器人的“神經(jīng)末梢”，遍布于手指、關(guān)節(jié)，實(shí)時(shí)感知受力情況。

“想讓機(jī)器人模擬人手完成‘捏起一枚雞蛋’這樣精巧的動(dòng)作，就必須確保每一個(gè)關(guān)節(jié)的力感知精準(zhǔn)無誤。”省計(jì)量院力學(xué)計(jì)量技術(shù)研究所所長(zhǎng)包福介紹，多維力傳感器作為新興領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)外都缺乏完善的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)與校準(zhǔn)方法?！皼]有統(tǒng)一的‘尺子’，就無法評(píng)判傳感器的好壞，產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展也就無從談起?！?/span>

面對(duì)這一行業(yè)共性難題，省計(jì)量院率先出擊。目前，由該院參與起草的團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)T/CIET 1254-2025《人形機(jī)器人多維力/力矩傳感器檢測(cè)規(guī)范》 已正式發(fā)布實(shí)施。這標(biāo)志著湖北省在機(jī)器人核心部件的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域取得了關(guān)鍵突破。此外，該院在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域持續(xù)攻關(guān)，其發(fā)明專利 《一種機(jī)器人六維力傳感器在線校準(zhǔn)裝置及主動(dòng)驅(qū)動(dòng)校準(zhǔn)方法》 已獲得國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授權(quán)，為核心零部件的“精準(zhǔn)”提供了堅(jiān)實(shí)的湖北方案。

從“皮膚”到整機(jī)

打造全方位的“體檢中心”

對(duì)機(jī)器人的賦能，遠(yuǎn)不止于“力覺”。

在華中科技大學(xué)，一段與省計(jì)量院的、早在2023年就開始的深度合作正圍繞著更為前沿的“機(jī)器人柔性皮膚” 展開。一名參與項(xiàng)目的華科學(xué)生介紹：“我們正在研究讓機(jī)器人擁有更靈敏的觸覺感知，這涉及到復(fù)雜的傳感系統(tǒng)。省計(jì)量院的專家在傳感器校準(zhǔn)和數(shù)據(jù)可靠性評(píng)估上為我們提供了關(guān)鍵支持，確保實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確與可靠?！?/span>

“我們?cè)诖蛟烊诵螜C(jī)器人的‘體檢中心’。”包福形象地比喻，“事實(shí)上，無論是工業(yè)場(chǎng)景中的切割、拋光機(jī)器人，還是服務(wù)場(chǎng)景中的引導(dǎo)機(jī)器人，都需要經(jīng)過長(zhǎng)度、力學(xué)、聲學(xué)、光學(xué)等多參量的性能‘體檢’，才能確保其在復(fù)雜環(huán)境下的穩(wěn)定性和可靠性?！?/span>

這正是省計(jì)量院提前介入未來布局的縮影。從核心零部件到整機(jī)性能，該院的服務(wù)覆蓋了全產(chǎn)業(yè)鏈條。在聲學(xué)計(jì)量實(shí)驗(yàn)室，他們依據(jù)《機(jī)器人噪聲試驗(yàn)方法》等國(guó)標(biāo)，檢測(cè)人形機(jī)器人在進(jìn)行智能語(yǔ)音交互時(shí)的精準(zhǔn)度和運(yùn)行時(shí)噪聲等級(jí)。聲學(xué)、振動(dòng)計(jì)量技術(shù)研究所所長(zhǎng)許昊介紹，在專業(yè)的消聲室里，計(jì)量技術(shù)人員會(huì)播放標(biāo)準(zhǔn)化的聲音信號(hào)，來檢測(cè)機(jī)器人“耳朵”——麥克風(fēng)陣列的性能，通過測(cè)試聲源定位的準(zhǔn)確性，確保機(jī)器人能精準(zhǔn)判斷出是誰在哪個(gè)位置跟它說話，直接關(guān)系到交互的效率和用戶體驗(yàn)，確保它“聽得清、聽得準(zhǔn)”。他們還會(huì)使用高保真的語(yǔ)音設(shè)備評(píng)判機(jī)器人“說話”的清晰度，測(cè)試和校準(zhǔn)機(jī)器人的語(yǔ)音播報(bào)質(zhì)量，確保它“說得明、說得清”。

在依托省計(jì)量院建設(shè)的國(guó)家光電子信息產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)檢測(cè)中心里，人形機(jī)器人可以接受電磁兼容(EMC)測(cè)試,給人形機(jī)器人做全面的“電磁體檢",他們用專業(yè)設(shè)備模擬各種復(fù)雜的電磁環(huán)境，檢驗(yàn)機(jī)器人是否足夠強(qiáng)壯，只有確保機(jī)器人的電磁干擾水平符合國(guó)家或國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，這樣它才能安全上市，不會(huì)影響周圍的其他電子設(shè)備，比如家里的 Wi-Fi、醫(yī)療設(shè)備等，也不會(huì)被環(huán)境中的電磁波干擾而"死機(jī)”，在任何電磁環(huán)境下都能穩(wěn)定、可靠、安全地工作。

省計(jì)量院專家到上?？疾烊诵螜C(jī)器人產(chǎn)業(yè)

質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施“打樁基”

服務(wù)全省大棋局

這份“體檢”能力，已轉(zhuǎn)化為實(shí)實(shí)在在的服務(wù)成果。

以武漢庫(kù)柏特科技有限公司為例，該公司的產(chǎn)品在研發(fā)和生產(chǎn)過程中，需要為一款精密作業(yè)機(jī)器人挑選最合適的力學(xué)傳感器。省計(jì)量院的專家團(tuán)隊(duì)根據(jù)企業(yè)對(duì)于量程、精度、環(huán)境適應(yīng)性的嚴(yán)苛要求，從響應(yīng)頻率、防護(hù)等級(jí)到輸出信號(hào)協(xié)議，幫企業(yè)進(jìn)行多輪仿真測(cè)試與對(duì)比分析，最終鎖定了最優(yōu)方案。這種深入研發(fā)鏈路的服務(wù)，幫助企業(yè)縮短了研發(fā)周期，提升了產(chǎn)品可靠性。

省計(jì)量院的努力，正深度融入湖北省搶抓人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的行動(dòng)中。

今年以來，湖北省頻頻落子：湖北人形機(jī)器人創(chuàng)新中心和產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟揭牌；武漢市發(fā)布《加快人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展三年行動(dòng)方案》；省級(jí)設(shè)立100億元的人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)投資母基金，以真金白銀培育產(chǎn)業(yè)生態(tài)。

在這一盤“大棋”中，計(jì)量測(cè)試技術(shù)的創(chuàng)新被明確為支撐人形機(jī)器人等新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵要素，以標(biāo)準(zhǔn)、計(jì)量、檢驗(yàn)檢測(cè)和認(rèn)證認(rèn)可為核心的質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施，持續(xù)賦能前沿產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，成為科研成果加速轉(zhuǎn)化的重要橋梁。

湖北省市場(chǎng)監(jiān)管局在2025年省級(jí)質(zhì)檢中心籌建的“揭榜掛帥”項(xiàng)目中，明確將低空經(jīng)濟(jì)、人形機(jī)器人等新興和未來產(chǎn)業(yè)作為焦點(diǎn)。省計(jì)量院相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，下一步將圍繞人形機(jī)器人省級(jí)質(zhì)檢中心的籌建工作持續(xù)發(fā)力，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)在計(jì)量校準(zhǔn)、檢驗(yàn)檢測(cè)和標(biāo)準(zhǔn)制定方面取得新的突破。

省計(jì)量消聲室內(nèi)景