尹周平院士:人形机器人从“能动”到“能交互”需跨越三重挑战

机器人大讲堂

机器人大讲堂

2026年05月13日 14:25
本文共计2407个字,预计阅读时长9分钟。
来源/机器人大讲堂 责编/爱力方

人形机器人,这个被写入政府工作报告、点燃资本市场的新质生产力代表,其发展速度之快,用中国科学院院士、华中科技大学机械科学与工程学院院长尹周平院士的话来说:“人类约二十年才繁衍一代,而人形机器人,一个月就可能迭代进化一代。”

具身智能热潮席卷产业的当下,尹院士将视角聚焦在人形机器人最根本的命题:如何从“能动”走向“能用”,并最终实现自然交互?

尹院士为我们揭示了一个核心趋势:人形机器人的竞争,正从本体的“运动能力”向灵巧手的“操作智能”挺进,而下一个爆发点,将是融合了情感计算与意图理解的人机交互这既是一份前沿的技术图谱,也是一张清晰的进化路线图。

图片

尹周平

中国科学院院士、华中科技大学机械科学与工程学院院长

本篇文章,机器人大讲堂将完整梳理尹院士在大会上的主题分享《人形机器人灵巧操作与自然交互》,呈现人形机器人进化之路上的关键技术壁垒与产业机遇。

01.

进化之路:从“像人”到“如人”的三级跳

尹院士开篇便为人形机器人的发展勾勒出清晰的代际轨迹。尹院士认为,真正的挑战在于让机器人不仅外表像人,更要在能力上进化成人。这条技术路径正沿着三个层次依次展开:运动拟人、操作类人、交互如人。

图片

尹院士特别强调,人形机器人将是继电脑、手机和汽车之后,引领下一代产业发展的新通用产品形态,其应用领域将从生活生产延伸至国防、空间探索乃至深海。

当下,人形机器人本体的发展一日千里,从机器人马拉松到各家企业在走、跑、跳上的炫技,运动能力已突飞猛进。然而,尹院士点出了一个关键痛点:“和人类相比,它在能耗方面,在自然步伐方面,还有很大的进步空间。” 这背后不仅是液压、电机乃至未来可能出现的人造肌肉等驱动方式的竞争,更是对续航与负载平衡这一根本性工程难题的挑战。

但“能跑”只是序章,“能干”才是核心。

02.

核心战场:触觉如何赋予机器人灵巧操作的灵魂?

“为了实现机器人的应用,它必须具有灵巧的操作功能。”尹院士一针见血地指出,从运动到操作,是机器人商业价值的关键一跃,而触觉则是赋予这一跃以灵魂的技术。

尹院士从操作的角度梳理了触觉的发展脉络:最早的触觉是感知外界的物理变化,进而实现意图的规划与决策;更进一步,则是类人的感觉,如同人手碰到火会立刻反馈回来,形成一个无需经过大脑反复决策的本能反应。

在这场进化中,尹院士团队将主攻方向锁定在触觉传感器从“可用”到“好用”的工程跨越上,其创新路径清晰而多元。

  • 大面积制造:提出像印报纸、裁衣服一样,用卷对卷工艺印刷大面积柔性触觉传感器,并与工业机器人曲面无缝贴合。
  • 高维度感知:融合压阻、电容(实现10cm以上大面积感知)、仿生磁(易于多维传感)、视触觉等多种原理,实现从一维到六维的高精度力觉传感。
  • 极端环境突破:独创“自平衡”技术,成功研制出能在万米深海将微小力与巨大水压分离的传感器,实现全海深0.1千帕精度感知,已应用于深海生物与文物操作。
  • 多模态融合:在数据层面,将视觉、触觉与人体动作对齐标定;在模型层面,研发出泛化能力更强的精细操作VTLA大模型。

这些技术并非停留在实验室。尹院士现场分享了一个足以证明具身智能潜力极限的案例——“穿针引线”。通过高精度触觉传感器精准区分线头碰针与未碰针的细微力反馈,工业机器人首次像人一样完成了这一高难度操作。

图片

这项技术正被转化应用于医疗领域,帮助手术机器人在切割不同组织时精准感知力的变化。“空间分辨率在1mm左右,触发力低至1g,抓握方面对一根羽毛都能检测出来,使用寿命可达100万次”。其成果转化成立的企业华威科,已将相关传感器累计配套超15000套,实现了从技术到产品的闭环。

图片

图片

03.

下一个爆发点:自然交互的情感计算与人格构建

当大多数人还聚焦于本体和操作时,尹院士已将目光投向了更远的地平线。“交互还是下一阶段,交互很重要。”尹院士判断道,“以后机器人进入千家万户,我们不可能去训练它、示教它,它需要像人一样,用自然语言来告诉它做事情。”

图片

尹院士描绘的人机交互,早已超越了简单的语音识别。这是一种深度融合的智能:

  • 意图理解:不仅要听懂语言,更要理解言外之意,综合表情、肢体动作和场景上下文,形成闭环的自然交互。
  • 情感计算:机器人能否谈论情感,拥有情感人格?这需要类似人脑的低功耗情感计算能力,能实时生成表情、动作进行反馈,而非依赖云端大脑。

尹院士分享了与中央电视台合作的采访机器人案例,该机器人已能实现连续对话和自然的肢体语言交流。而对未来的展望则更具人文关怀:在教育领域,让数字人走向物理世界,成为每个孩子的“一对一”导师;在医疗领域,让机器人与自闭症儿童进行深度交互,辅助治疗。

图片

这些图景的背后,是人形机器人从“能干活”走向“能交互”、从工业场景走向家庭场景的跨越可能。

04.

结语:10年之约,在交叉融合中走向千家万户

在分享的最后,尹院士给出了一个审慎而乐观的时间表:人工智能的落地将经历三个阶段,以智能体为代表的信息智能实现规模化应用约需5年;以具身智能、人形机器人为代表的物理智能规模落地需要约10年;而以脑机接口为代表的更复杂的生物智能则需要更长时间。

图片

这意味着,人形机器人真正的春天,是一场“十年之约”。支撑这一蓝图的,不仅是单一技术的突破,更是学科的深度交叉。

尹院士透露,华中科技大学牵头的教育部学科突破计划,已联合清华大学、浙江大学、北京理工大学等高校及多地创新中心,致力于科技、教育、人才一体化攻关,其核心不仅在造出机器人,更在于回答“人形机器人属于哪个学科?”这一长远之问,并培养出跨学科的新一代人才。

图片

从运动、操作到交互,再到伦理,人形机器人的进化速度将远超我们想象。在尹院士看来,人形机器人何时能走进千家万户,最重要的还是和具身智能的结合。当机器拥有了类人的物理交互与情感交互能力,一个在电脑、手机、汽车之后,以机器人为载体的新一代通用产品时代,就将真正拉开大幕。

来源:尹周平院士:从“能动”到“能交互”,人形机器人的进化正在过三关 | 机器人大讲堂

声明:本文来自机器人大讲堂,版权归作者所有。文章内容仅代表作者独立观点,不代表A³·爱力方立场,转载目的在于传递更多信息。如有侵权,请联系 copyright#agent.ren。

相关图文

热门资讯

推荐专栏

爱力方

爱力方

机器人前沿资讯及信息解读
机器人大讲堂

机器人大讲堂

中国顶尖的机器人专业媒体服务平台
关注爱力方,掌握前沿具身智能动态

© 2025 A³·爱力方

https://www.agentren.cn/