众说｜质胜未来 智行致远——共探机器人产业质量安全与高质量发展

近日，首届全国“质量安全与机器人产业健康有序发展”系列活动暨首届机器人检验检测与标准认证研究大会在福州举办。机器人领域的中国工程院院士以及高校、专业技术机构、行业龙头企业代表齐聚一堂，带来行业前沿见解与发展思路。让我们听听他们怎么说。

全方位创新护好机器人质量安全

中国工程院院士、华东理工大学教授涂善东：

机器人的可靠性不仅关乎制造业发展，更与未来每个人的养老服务息息相关——机器人“靠谱不靠谱”，是公众接受服务时必须考虑的首要问题。

当前智能机器人已被国家列为推动科技自立自强的重要抓手，堪称制造业“皇冠上的明珠”。然而，特种机器人在核电、应急救援等极端环境下的可靠性仍面临严峻挑战。切尔诺贝利事故中，派去的机器人因抗辐射标准不足，上去两分钟即失灵；福岛事故中，多个机器人也因辐射迅速失效。众多与机器人有关的事件警示我们：可靠性问题已渗透到机器人应用的各个领域。

过去，制造业强调柔性制造、准时制造，更多关注效率；现在，机器人可靠性制造需要得到更多重视。在特种机器人领域，应从设计、材料、制造到运维全生命周期，针对失效故障快速迭代。硬件设计要可靠，软件工程要加强，标准体系要健全，极端环境下的测试验证要跟上。唯有从基础理论到工程管理再到场景验证全方位创新，才能真正实现机器人质量安全。

机器人2.0时代的赛道与机遇

国家自然科学基金委员会高技术研究发展中心研究员，全国机器人标准化技术委员会委员、特种设备用机器人分委会副主任委员刘进长：

机器人已从过去作为“工具”的1.0时代，跃迁到具备人工智能的2.0时代。这一转变的核心驱动力是人工智能，特别是模仿学习和强化学习，使机器人训练一个动作从过去需要十年缩短至如今只需要两天。

全球机器人产业前景广阔。有预测显示，到2050年，全球机器人市场规模有望达到25万亿美元。中国已连续13年成为全球最大的工业装备机器人市场，2024年中国工业机器人市场销量达30.2万套，占全球市场份额超过50%。

当前值得关注的赛道有三个：一是工业机器人，正从“二次产品”向“一次产品”转变，智能底座将让机器人自主完成焊接、打磨等工艺；二是医疗机器人，肺结节穿刺、骨科手术等细分领域发展迅速，“出海”成为新方向；三是康养机器人，面对中国“9073”养老格局（约90%的老年人选择居家养老，7%依托社区支持养老，3%入住专业机构养老），如何为失能人员提供照护、为老年人提供精神慰藉，是亟待突破的万亿级市场。

目前，全球人形机器人的竞争主要在中美之间。中国在机器人本体、运动控制、小脑乃至大脑算法等层面均具备领先优势，机器人产业有望成为实现中华民族伟大复兴弯道超车的重要力量。

电力检修进入“机器人时代”

东南大学首席教授、东南大学空间科学与技术研究院执行院长宋爱国：

人形机器人从20世纪60年代发展至今，经历了简单行走、初级智能到高级智能三个阶段。近五年，我国人形机器人发展迅速，相关企业已超过120家，运动能力显著提升——从去年马拉松大多无法完赛，到今年春晚已能完成复杂动作表演。

尽管如此，人形机器人仍面临五大挑战：一是成本高企；二是仅能适应确定性环境；三是环境感知能力弱，特别是力觉、触觉；四是通用人工智能水平不足；五是作业能力低，例如开锁这种对人轻而易举的动作，机器人却难以完成。

面向电力高危作业场景，目前中国采取“多足双臂”的解决方案，以四足机器人搭载灵巧双臂为基础，重点解决高压电站的旋钮操作、柜门开启、变压器油样抽取等检修任务。通过遥操作将人的智慧经验与机器人的危险环境适应性相结合，同时积累操作数据，逐步训练机器人的自主作业能力。

目前该系统已在江西两个高压电站示范应用，明年将在国家电网数十个电站推广。随着灵巧手、力觉反馈和自主智能技术的逐步完善，机器人将日益成为电力系统安全运维的重要力量。

桥梁主缆检测有了智能“攀登者”

深圳市人工智能与机器人研究院常务副院长、香港中文大学（深圳）机器人与智能制造研究院副院长丁宁：

2017年起，我国针对桥梁缆索检测这一世界性难题开展研究。缆索是大跨度桥梁的核心承力构件，但保护层老化导致雨水渗漏、内部钢丝锈蚀严重，实际寿命远低于设计寿命。传统人工检测效率低、风险高，主流轮式爬索机器人则存在打滑、载荷能力弱两大痛点。

研究院研制的“攀登者号”采用掌式夹持替代轮式接触，实现“越重越紧”的自锁效应，既提供了大载荷能力又保护了缆索表面。经过四代迭代，从单体温室爬行发展到双体“锚点+牵引”模式，再进化为多模块串联的“蛇形”班组，甚至实现跨缆作业的“蜘蛛式”协同。目前，该机器人载荷能力与移动速度在同类产品中均处于领先水平，已完成千余条缆索检测服务，并拓展至桥塔、水下结构及海上风电等场景。

面向未来，特种机器人行业应借鉴人形机器人发展经验，以明确对标凝聚资源、快速迭代。桥梁、电力、管网等基础设施背后的物理规律和作业需求存在共性，下一步应着力挖掘这些共性，将碎片化场景需求打通，形成系统化作业班组，真正解决复杂结构的全维度检测与维护问题。

特种机器人从“检测”迈向“诊修一体”

中国特种设备检测研究院气体装备部主任陈金忠：

在管道检测领域，我国拥有超过100万公里各类管道，传统检测方式仅能覆盖二三十万公里。目前，国内管道检测正从过去的缆线式驱动向自驱式机器人转型，实现管道内外全覆盖检测。通过微小化传感器阵列、动态仿真和AI智能识别，机器人可连续快速检测，从最小89毫米到最大1.4米的管道均可适配。

自驱式机器人管道检测特别重视中试基地建设。过去，研发直接到现场测试，导致供需双方互不信任；如今，通过建设中试基地，在实验室模拟真实工况反复验证，大幅提升产品可靠性。同时，行业正在从单一检测向“体检+诊断+维修”全链条延伸，机器人不仅能发现问题，还能进入受限空间完成修复作业。

特种设备机器人未来的重要方向之一是“机器人+检测”深度融合，将声学、光学、磁学等感知模组搭载于机器人平台。目前，标准体系建设正在加速，极端环境适应性、复杂场景控制算法、通用性能测试平台等关键领域亟待突破。随着标准认证不断完善，特种机器人将为我国基础设施安全提供更有力的支撑。

（记者 沐方婷 赖志昌整理）