在科幻照進現(xiàn)實的今天，人形機器人正從實驗室大步邁向產(chǎn)業(yè)一線。它們能否像人類一樣靈活抓取、穩(wěn)健行走、精準感知？這背后，離不開一套看不見的“標尺”——精密計量。

在湖北，一場以計量技術為基石，服務并引領人形機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的創(chuàng)新實踐，10月23日，湖北日報全媒記者走進湖北省計量測試技術研究院（以下簡稱“省計量院”），了解該院如何助力湖北在新一輪科技競爭中精準落子布局。

省計量院專家到上海考察人形機器人產(chǎn)業(yè)

為“力覺”感知立標準

為機器人裝上“神經(jīng)末梢”

人形機器人的核心魅力在于其“擬人化”，而實現(xiàn)這一點的關鍵，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，它如同機器人的“神經(jīng)末梢”，遍布于手指、關節(jié)，實時感知受力情況。

“想讓機器人模擬人手完成‘捏起一枚雞蛋’這樣精巧的動作，就必須確保每一個關節(jié)的力感知精準無誤。”省計量院力學計量技術研究所所長包福介紹，多維力傳感器作為新興領域，國內(nèi)外都缺乏完善的計量標準與校準方法。“沒有統(tǒng)一的‘尺子’，就無法評判傳感器的好壞，產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展也就無從談起。”

面對這一行業(yè)共性難題，省計量院率先出擊。目前，由該院參與起草的團體標準T/CIET 1254-2025《人形機器人多維力/力矩傳感器檢測規(guī)范》 已正式發(fā)布實施。這標志著湖北省在機器人核心部件的計量標準領域取得了關鍵突破。此外，該院在相關技術領域持續(xù)攻關，其發(fā)明專利 《一種機器人六維力傳感器在線校準裝置及主動驅(qū)動校準方法》 已獲得國家知識產(chǎn)權局授權，為核心零部件的“精準”提供了堅實的湖北方案。

從“皮膚”到整機

打造全方位的“體檢中心”

對機器人的賦能，遠不止于“力覺”。

在華中科技大學，一段與省計量院的、早在2023年就開始的深度合作正圍繞著更為前沿的“機器人柔性皮膚” 展開。一名參與項目的華科學生介紹：“我們正在研究讓機器人擁有更靈敏的觸覺感知，這涉及到復雜的傳感系統(tǒng)。省計量院的專家在傳感器校準和數(shù)據(jù)可靠性評估上為我們提供了關鍵支持，確保實驗數(shù)據(jù)的準確與可靠。”

“我們在打造人形機器人的‘體檢中心’。”包福形象地比喻，“事實上，無論是工業(yè)場景中的切割、拋光機器人，還是服務場景中的引導機器人，都需要經(jīng)過長度、力學、聲學、光學等多參量的性能‘體檢’，才能確保其在復雜環(huán)境下的穩(wěn)定性和可靠性。”

這正是省計量院提前介入未來布局的縮影。從核心零部件到整機性能，該院的服務覆蓋了全產(chǎn)業(yè)鏈條。在聲學計量實驗室，他們依據(jù)《機器人噪聲試驗方法》等國標，檢測人形機器人在進行智能語音交互時的精準度和運行時噪聲等級。聲學、振動計量技術研究所所長許昊介紹，在專業(yè)的消聲室里，計量技術人員會播放標準化的聲音信號，來檢測機器人“耳朵”——麥克風陣列的性能，通過測試聲源定位的準確性，確保機器人能精準判斷出是誰在哪個位置跟它說話，直接關系到交互的效率和用戶體驗，確保它“聽得清、聽得準”。他們還會使用高保真的語音設備評判機器人“說話”的清晰度，測試和校準機器人的語音播報質(zhì)量，確保它“說得明、說得清”。

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

省計量院專家到上海考察人形機器人產(chǎn)業(yè)

質(zhì)量基礎設施“打樁基”

服務全省大棋局

這份“體檢”能力，已轉化為實實在在的服務成果。

以武漢庫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)機器人挑選最合適的力學傳感器。省計量院的專家團隊根據(jù)企業(yè)對于量程、精度、環(huán)境適應性的嚴苛要求，從響應頻率、防護等級到輸出信號協(xié)議，幫企業(yè)進行多輪仿真測試與對比分析，最終鎖定了最優(yōu)方案。這種深入研發(fā)鏈路的服務，幫助企業(yè)縮短了研發(fā)周期，提升了產(chǎn)品可靠性。

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

今年以來，湖北省頻頻落子：湖北人形機器人創(chuàng)新中心和產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟揭牌；武漢市發(fā)布《加快人形機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展三年行動方案》；省級設立100億元的人形機器人產(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，計量測試技術的創(chuàng)新被明確為支撐人形機器人等新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關鍵要素，以標準、計量、檢驗檢測和認證認可為核心的質(zhì)量基礎設施，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化的重要橋梁。

湖北省市場監(jiān)管局在2025年省級質(zhì)檢中心籌建的“揭榜掛帥”項目中，明確將低空經(jīng)濟、人形機器人等新興和未來產(chǎn)業(yè)作為焦點。省計量院相關負責人表示，下一步將圍繞人形機器人省級質(zhì)檢中心的籌建工作持續(xù)發(fā)力，推動產(chǎn)業(yè)在計量校準、檢驗檢測和標準制定方面取得新的突破。

省計量消聲室內(nèi)景