给机器人装上“眼睛”，山大宋锐团队摘山东省技术发明奖一等奖

8月6日下午，全省科技大会在济南召开，2025年度山东省科学技术奖正式揭晓，299个项目（人选）获奖。其中，山东大学“机器人技能作业与安全协作关键技术与应用”项目荣获山东省技术发明奖一等奖。项目联合越疆科技历经十载产学研联合攻关，破解国产协作机器人安全防护弱、复杂灵巧作业难等行业瓶颈，支撑企业成长为国内协作机器人头部上市企业，打造山东智能制造自主创新标杆。

大会当天，记者采访了项目负责人山东大学创新实践中心主任宋锐，解读人机共融机器人的突围之路。

看不清、摸不准、做不精

机器人也有“成长的烦恼”

“大家在春晚、短视频里看到的机器人，大多是能跳舞练武术的娱乐表演款，并未真正投入生产作业；产业端在用的机器人，大多还在做搬运、码垛、焊接、喷涂等预编程重复工作，难以适配复杂工况。”宋锐说。

我国机器人已在3C电子、汽车等行业实现规模化应用，但整体行业渗透率不足10%。制约机器人从“会干活”到“干好活”的瓶颈在哪里？宋锐团队总结为九个字——“看不清、摸不准、做不精”。

“我们研究的方向，就是突破这些瓶颈，推动机器人从简单作业向复杂场景落地。”宋锐说。

“碰一下停”还不够

他们要“三级安全防护”

机器人在工厂里和人一起干活，安全是第一位的。过去机器人的安全防护思路很简单——“碰一下就停”。但宋锐觉得这还不够。

“国外有的我们也有，这不行，我们得比它好。”宋锐在采访中回忆研发过程。团队给机器人加上了“视觉”，看到手臂快碰上人就提前减速；但实践中发现视觉有时会被遮挡、受光影干扰，“安全这个东西它没有弃权票，只有否决票”——要么安全，要么不安全。

怎么进一步提高？再加“接近觉”。“当人体电场快到机器人的时候，我们能提前15公分感知到你。”宋锐说。视觉加接近觉再加触觉，最终形成了三级安全防护体系：第一级，“看见你”就预警；第二级，“感受到你”就降速；第三级，真正碰上时采取安全措施。

这项技术的关键支撑之一，是团队发明的机器人高密度阵列化多层柔性电子皮肤。配合基于视觉、接近觉、电流环力感知的多模安全控制策略，团队实现了20厘米的稳定检测距离和超过1米/秒的安全速度，达到国际领先水平。

从手机壳打磨到汽车装配

一台机械臂的“进化”

有了安全，还要有“手艺”。

宋锐团队与校友企业越疆科技合作，从2015、2016年前后开始联合攻关。目标很明确：让机器人不仅能干焊接、喷涂、搬运这些“粗活”，还能干精细的“细活”。

成果已经在多个行业落地。在3C电子领域，机器人可以完成柔性电路板的装配、手机壳的检测打磨抛光、点胶等精细作业。在汽车领域，从喷涂焊装到装配上下料，再到线束软管类操作，“作业的形式逐渐从高刚度高精度向柔顺性、灵巧性变化”。在服装制作领域，团队也实现了技术落地。

“我们既做传统工业机器人能干的活，也做传统工业机器人干不了的活。”宋锐说。比如重复定位精度达到了0.014毫米。

一台协作机器人的“山东基因”

项目成果最直接的产业化载体，是越疆科技的协作机器人。

“协作机器人其实是源于欧洲的，但是它爆发于中国。全世界前10名的协作机器人，80%都在中国，而这80%当中大概又有30%到40%在山东。”宋锐说。

依托项目技术加持，越疆科技国产协作机器人出口量连续5年位居全国第一，全球部署量近7万台，服务全球140多个国家和地区，2024年底登陆港交所，成为“中国协作机器人第一股”。

“虽然现在机器人的市场很卷，但是只要你的品质、你的应用能够做到落地，它还是有很大的生存空间。”宋锐说。

近三年，该项目成果累计新增销售额42.15亿元，新增利润4.04亿元。累计获得授权发明专利76件，制定国家标准4项、团体标准2项。经中国机械工业联合会鉴定，整体技术达国际先进水平。

“科创人才的使命，就是把科研与国家战略和地方产业结合，把专业做精，解决实际问题。”宋锐说。

自2004年入职山东大学以来，宋锐深耕机器人领域二十余年。从实验室到生产线，从“看不清”到“看得清”，从“做不精”到“做得精”——宋锐团队用二十年时间，给中国机器人产业注入了一份来自山东的“硬核”力量。

大众新闻·齐鲁壹点记者 张阿凤 管悦 王世宇