尹周平院士：從能動到能交互，人形機器人的進化正在過三關

人形機器人，這個被寫入政府工作報告、點燃資本市場的新質生產力代表，其發展速度之快，用中國科學院院士、華中科技大學機械科學與工程學院院長尹周平院士的話來說：“人類約二十年才繁衍一代，而人形機器人，一個月就可能迭代進化一代。”

在具身智能熱潮席卷產業的當下，尹院士將視角聚焦在人形機器人最根本的命題：如何從“能動”走向“能用”，并最終實現自然交互？

尹院士為我們揭示了一個核心趨勢：人形機器人的競爭，正從本體的“運動能力”向靈巧手的“操作智能”挺進，而下一個爆發點，將是融合了情感計算與意圖理解的人機交互。這既是一份前沿的技術圖譜，也是一張清晰的進化路線圖。

尹周平

中國科學院院士、華中科技大學機械科學與工程學院院長

本篇文章，機器人大講堂將完整梳理尹院士在大會上的主題分享《人形機器人靈巧操作與自然交互》，呈現人形機器人進化之路上的關鍵技術壁壘與產業機遇。

01.

進化之路：從“像人”到“如人”的三級跳

尹院士開篇便為人形機器人的發展勾勒出清晰的代際軌跡。尹院士認為，真正的挑戰在于讓機器人不僅外表像人，更要在能力上進化成人。這條技術路徑正沿著三個層次依次展開：運動擬人、操作類人、交互如人。

尹院士特別強調，人形機器人將是繼電腦、手機和汽車之后，引領下一代產業發展的新通用產品形態，其應用領域將從生活生產延伸至國防、空間探索乃至深海。

當下，人形機器人本體的發展一日千里，從機器人馬拉松到各家企業在走、跑、跳上的炫技，運動能力已突飛猛進。然而，尹院士點出了一個關鍵痛點：“和人類相比，它在能耗方面，在自然步伐方面，還有很大的進步空間。” 這背后不僅是液壓、電機乃至未來可能出現的人造肌肉等驅動方式的競爭，更是對續航與負載平衡這一根本性工程難題的挑戰。

但“能跑”只是序章，“能干”才是核心。

02.

核心戰場：觸覺如何賦予機器人靈巧操作的靈魂？

“為了實現機器人的應用，它必須具有靈巧的操作功能。”尹院士一針見血地指出，從運動到操作，是機器人商業價值的關鍵一躍，而觸覺則是賦予這一躍以靈魂的技術。

尹院士從操作的角度梳理了觸覺的發展脈絡：最早的觸覺是感知外界的物理變化，進而實現意圖的規劃與決策；更進一步，則是類人的感覺，如同人手碰到火會立刻反饋回來，形成一個無需經過大腦反復決策的本能反應。

在這場進化中，尹院士團隊將主攻方向鎖定在觸覺傳感器從“可用”到“好用”的工程跨越上，其創新路徑清晰而多元。

• 大面積制造：提出像印報紙、裁衣服一樣，用卷對卷工藝印刷大面積柔性觸覺傳感器，并與工業機器人曲面無縫貼合。
• 高維度感知：融合壓阻、電容（實現10cm以上大面積感知）、仿生磁（易于多維傳感）、視觸覺等多種原理，實現從一維到六維的高精度力覺傳感。
• 極端環境突破：獨創“自平衡”技術，成功研制出能在萬米深海將微小力與巨大水壓分離的傳感器，實現全海深0.1千帕精度感知，已應用于深海生物與文物操作。
• 多模態融合：在數據層面，將視覺、觸覺與人體動作對齊標定；在模型層面，研發出泛化能力更強的精細操作VTLA大模型。

這些技術并非停留在實驗室。尹院士現場分享了一個足以證明具身智能潛力極限的案例——“穿針引線”。通過高精度觸覺傳感器精準區分線頭碰針與未碰針的細微力反饋，工業機器人首次像人一樣完成了這一高難度操作。

這項技術正被轉化應用于醫療領域，幫助手術機器人在切割不同組織時精準感知力的變化。“空間分辨率在1mm左右，觸發力低至1g，抓握方面對一根羽毛都能檢測出來，使用壽命可達100萬次”。其成果轉化成立的企業華威科，已將相關傳感器累計配套超15000套，實現了從技術到產品的閉環。

03.

下一個爆發點：自然交互的情感計算與人格構建

當大多數人還聚焦于本體和操作時，尹院士已將目光投向了更遠的地平線。“交互還是下一階段，交互很重要。”尹院士判斷道，“以后機器人進入千家萬戶，我們不可能去訓練它、示教它，它需要像人一樣，用自然語言來告訴它做事情。”

尹院士描繪的人機交互，早已超越了簡單的語音識別。這是一種深度融合的智能：

• 意圖理解：不僅要聽懂語言，更要理解言外之意，綜合表情、肢體動作和場景上下文，形成閉環的自然交互。
• 情感計算：機器人能否談論情感，擁有情感人格？這需要類似人腦的低功耗情感計算能力，能實時生成表情、動作進行反饋，而非依賴云端大腦。

尹院士分享了與中央電視臺合作的采訪機器人案例，該機器人已能實現連續對話和自然的肢體語言交流。而對未來的展望則更具人文關懷：在教育領域，讓數字人走向物理世界，成為每個孩子的“一對一”導師；在醫療領域，讓機器人與自閉癥兒童進行深度交互，輔助治療。

這些圖景的背后，是人形機器人從“能干活”走向“能交互”、從工業場景走向家庭場景的跨越可能。

04.

結語：10年之約，在交叉融合中走向千家萬戶

在分享的最后，尹院士給出了一個審慎而樂觀的時間表：人工智能的落地將經歷三個階段，以智能體為代表的信息智能實現規模化應用約需5年；以具身智能、人形機器人為代表的物理智能規模落地需要約10年；而以腦機接口為代表的更復雜的生物智能則需要更長時間。

這意味著，人形機器人真正的春天，是一場“十年之約”。支撐這一藍圖的，不僅是單一技術的突破，更是學科的深度交叉。

尹院士透露，華中科技大學牽頭的教育部學科突破計劃，已聯合清華大學、浙江大學、北京理工大學等高校及多地創新中心，致力于科技、教育、人才一體化攻關，其核心不僅在造出機器人，更在于回答“人形機器人屬于哪個學科？”這一長遠之問，并培養出跨學科的新一代人才。

從運動、操作到交互，再到倫理，人形機器人的進化速度將遠超我們想象。在尹院士看來，人形機器人何時能走進千家萬戶，最重要的還是和具身智能的結合。當機器擁有了類人的物理交互與情感交互能力，一個在電腦、手機、汽車之后，以機器人為載體的新一代通用產品時代，就將真正拉開大幕。