如今工业机器人早已走进工厂车间，人形机器人也频频亮相大众视野，但绝大多数机器人要么只能固定点位重复动作，要么与人协同作业存在安全隐患，难以适配复杂多变的生产工况。

8月6日，2025年度山东省科学技术奖获奖名单正式公布，山东大学宋锐教授牵头研发的“机器人技能作业与安全协作关键技术与应用”项目，斩获山东省技术发明奖一等奖。该项目历经十余年校企联合攻关，成功攻克机器人环境适配、灵巧作业两大行业瓶颈，整体技术达到国际先进水平。

“想要真正实现人机协同生产，机器人既要读懂多变的生产环境，也要具备精细灵巧的操作本领。”宋锐介绍。团队率先融合视觉、力觉、交互多源感知技术，打通机器人环境感知链路，机器人能够自主识别车间光影变化、物料形变、人员动向，彻底摆脱固定工位与预设程序的束缚。

在此基础上，突破柔性作业技术，跳出传统机器人高刚度作业模式，攻克柔性电路板装配、汽车线束穿接、软管精密组装等高难度工序，让机械臂既能承接汽车焊装、喷涂等重型工业任务，也能完成3C精密装配、服装柔性缝制等精细活，作业灵巧度实现跨越式升级。

安全是人机协同生产的底线，也是项目最亮眼的创新成果。据了解，传统工业机器人仅能在发生碰撞后紧急停机，极易引发二次伤害。对此，宋锐团队研发高密度阵列化多层柔性“电子皮肤”，首次提出依托视觉、接近觉和电流环力感知的多模态安全控制策略，搭建起“视觉预警—电容接近感知—接触触觉停机”三级安全防护体系。

“通俗来讲，这项技术可以让机器人在20厘米开外感知到人员靠近并提前减速，推动安全防护从‘碰撞后停机’升级为‘接触前预警、主动避让’。”宋锐解释，整套防护机制层层递进：视觉捕捉人员靠近率先预警，接近觉感知人体逼近随即降速，即便发生触碰，机器人也会以低速触发安全制动，这套三级防护架构为行业独有。

在拥有环境感知能力之外，机器人快速学习、灵巧作业的能力，决定着其应用边界。团队聚焦复杂力交互场景下的精准控制技术开展攻关，搭建国内首台工业级高精度双臂模仿学习具身作业系统，可将机器人技能学习时长缩短至少20%，学习效率提升30%以上。

技术好不好，生产线来检验。据介绍，目前，项目成果已落地应用于3C电子、汽车制造、服装加工诸多领域。在手机柔性电路板装配产线，机器人凭借0.014毫米的超高重复定位精度完成精密点胶作业；汽车喷涂车间内，机器人上岗承接高污染喷涂工序，替代人工规避职业伤害；服装加工厂里，这款协作机器人顺利完成传统机械臂无法实现的柔性自动化加工。依靠技术突破，国产协作机器人正深度赋能制造业智能化转型。

记者：杨璐 曹茜 摄影：曹茜 杨璐 编辑：刘雨 校对：汤琪