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打通产学研协同堵点 解码智能机器人关键材料产业化新路径

打通产学研协同堵点 解码智能机器人关键材料产业化新路径 中国人工智能产教融合研究院
2026-07-13
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导读：当具身智能成为全球科技界关注焦点，一个关键问题开始被推到台前：支撑机器人“感知-记忆-决策”的核心材料，如何从
当具身智能成为全球科技界关注焦点，一个关键问题开始被推到台前：支撑机器人“感知-记忆-决策”的核心材料，如何从实验室走向生产线？
  近日，在第二十八届中国科协年会上，一场题为“智能机器人关键材料产业化路径与产学研协同”的圆桌论坛引发热议。与会专家形成共识：中国智能机器人产业正处于爆发前夜，但关键材料的产业化落地仍需打通产学研各环节的堵点。
 求解电子皮肤最优路径
  智能机器人是新一代人工智能与先进制造技术深度融合的核心载体，关键材料则是决定机器人性能、寿命、适配性与智能化水平的底层基石。
  “现有灵巧手上的触觉传感器，一般只能测简单压力，有些甚至外挂了一个摄像头。”电子科技大学医学院马汉彬教授长期聚焦“半导体薄膜电子器件+生物芯片”及具身实验室智能自动化的医工交叉方向，他的这番话，道出了具身智能感知层的尴尬现状。
  机器人视觉能力已被业界公认为“做得很好”，但触觉这一决定机器人能否真正像人一样操作的核心能力，仍处于初级阶段。更深层的问题在于：当学界还在争论哪种材料路线最优时，中国早已拥有全球最完整的柔性电子制造底座。
  “我国平板显示行业产能规模稳居全球第一，在大尺寸LCD、中尺寸OLED等主流赛道实现全球领先。”马汉彬说，“为什么中国新能源汽车里有这么多屏幕？因为我们有足够的产能且成本可控，而国外车企做不到。”
  这一产业现实意味着，氧化物、低温多晶硅等显示半导体材料，理论上可直接迁移至电子皮肤的有源矩阵阵列。京东方、天马微电子等企业均设置了面向非显示场景研发的业务部门，可向科研团队开放制造能力。“设计电路需要科研团队自己完成，企业负责制造流片。”马汉彬说。
  显然，依托我国丰富的显示产业资源，薄膜电子有源阵列技术有望成为面向具身智能、感存算一体电子皮肤的最优路径之一。
  推演新材料产业化前景
  在医疗机器人材料领域，安徽医科大学教授杨润怀直言，医疗领域对新材料的态度与学界想象不同：“临床转化的核心除了创新以外，更在于好不好用，够不够便宜。”
  医疗器械注册证的获取周期通常以年计，且要求材料通过药监局认证。杨润怀从事医疗器械加工、医用柔性传感与机器人研究多年，据他分析，传统材料的微纳加工方式创新有可能在“十五五”期间率先实现临床落地。
  以钛合金、PEEK（聚醚醚酮）等已获临床批准的医用材料为例，杨润怀说，通过激光加工、数字光处理等微纳技术赋予其特殊结构或涂层，使之具备轻质、缓释或智能响应特性，既可缩短注册审批周期，又可加快临床落地。
  这对短期产业投资具有一定的指向性——在医疗机器人新材料赛道，相比研发“颠覆性新材料”， “微纳加工+成熟材料”的集成创新短期内可能风险更低，特别是在国家控费、集采扩围的背景下，“够不够便宜”已成为技术能否落地的先决条件。
  在类脑计算领域，纳米流体忆阻器能否成为类人体软体具身智能的终极形态？北京理工大学教授黄亚鑫介绍，2023年《科学》杂志上发表的两篇论文曾提出用纳米流体模拟人脑记忆功能，其以离子为信息载体、基于液相体系的“软基”特性与人脑高度接近，且功耗远低于传统架构。“人脑思考时的能耗非常低，这是碳基智能的效率优势。”
  黄亚鑫主要研究方向为超快激光微纳制造及微纳智能器件，已在流体忆阻器、微纳米机器人、离子器件等领域取得创新成果。
  在他看来，忆阻器当前只是“记忆单元”，如同CMOS晶体管之于计算机，真正的智能需要“感存算”集成与软件架构配合。
  “中国在碳基材料、二维材料的完整产业链布局位居国际前列。”黄亚鑫表示，“十五五”期间，我国有望在纳米流体忆阻器领域实现突破。
  探寻产学研协同新模式
  与学界聚焦“技术先进性”不同，产业界更关心“能不能用”。北京度量科技有限公司CTO王功洁从应用端提出了传感器的四维评价：灵敏度、时延、集成度、稳定性。
  王功洁表示，作为动作捕捉系统厂商，度量科技期待通过“数据平台”反向赋能——将各类传感器数据与本体数据进行时序同步，为行业用户和工程师提供可分析的数据资产。
  这种“需求端倒推”的逻辑，正在重塑产学研协同模式。过去是“科研出成果、产业找转化”，未来可能是“场景定义指标、指标牵引研发”。王功洁透露，度量科技已与多家机器人本体厂商、灵巧手厂商建立数据对接，“产业界很期待新技术，希望作为企业方能赋能学术界，共同推动产业化落地”。
  “这场圆桌论坛，学界和企业界的专家齐聚一堂，从纳米流体、忆阻器聊到电子皮肤的产业路径，大家不仅谈技术，更谈落地、谈成本、谈产业链协同，这种交流有力推动了我们从实验室样品向生产线产品思维转变。”贵州大学机械工程学院副院长唐正强说。
  唐正强还表示，贵州拥有航空、航天、航发完整的“三航”体系，在“富矿精开”省级发展战略下，智能机器人正成为老工业基地转型升级的新抓手，众多企业对机器人有着大量特殊场景需求，“非常欢迎在座的专家、企业把技术和产品应用到贵州场景中”。
  对机器人研发企业而言，这意味着“场景即订单”。航空、航天、航发、矿山装备等场景对机器人极端环境、高可靠性要求，可能催生差异化技术路线和供应链机会。
  材料强则装备强，装备强则产业强。中国智能机器人关键材料产业不缺技术储备，不缺制造底座，也不缺应用场景。从显示产线的复用、医用材料的微纳改造，到碳基智能的长期布局，智能机器人关键材料产业化的终极逻辑，从来不是单项技术的突破，而是系统级集成能力的提升。“十五五”大幕已经开启，一条“场景牵引、产线复用、系统集成”的中国式产业化路径正在逐渐清晰。
来源：新华网

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中国人工智能产教融合研究院
中国移动通信联合会人工智能产教融合研究院，隶属于中国移动通信联合会，负责整合行业资源、深度融合产业与教育，为我国人工智能领域培养高素质、创新型人才，推动产业的快速发展（简称中移联人工智能产教融合研究院）
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