创新前沿：武汉市2025人形机器人技术突破计划启动

2025年度武汉市人形机器人领域重点研发

计划项目申报指南

一、 支持重点

支持围绕武汉市人形机器人整机发展需求，聚焦人形机 器人“大脑”“小脑”“肢体”“感知”等开展关键技术攻关和产业 化应用，突出自主创新和产业带动，预期能形成产品化、场 景化的标志性成果，加强部组件本地生产配套，有效提升人 形机器人产业集群整体竞争力。标志性成果为人形机器人零 部件的，原则上要至少为1家本地整机企业提供配套服务。

二、 指南方向

1. 面向人形机器人大小脑应用的SoC芯片研发与应用

针对当前机器人大脑、小脑芯片多沿用通用芯片，以及 算力、能效及适配性不足等问题，开展基于7nm工艺的国产 高性能AI芯片技术及核心IP的自主研发与攻关，其中大脑

芯片AI算力不低于200TOPS，CPU逻辑算力不低于250K DMIPS;小脑芯片AI算力不低于32TOPS，CPU逻辑算力 不低于150KDMIPS。通过开发人形机器人的大脑、小脑计 算单元，构建并部署一套参数不低于14B的端到端具身多模 态大模型，完成AI通用工具链研发，实现低功耗和高性能 的端侧推理。

2.  人形机器人精确力感知高力矩密度一体化关节模组

针对人形机器人关节模组精确力感知和高扭矩密度需 求，研究高精度力感知与力控技术、非线性摩擦力辨识、实 时电机内阻检测、外部负载惯量辨识等核心技术，打造模块 化、低成本、轻量化的高可靠力控关节模组，其中，旋转关 节模组峰值扭矩>500Nm、扭矩重量比>120Nm/kg，直线关 节模组峰值推力>1〇〇〇〇N，推力重量比>5800N/kg，体积优 化至同功率等级产品的80%。旋转关节位置跟踪误差 S0.01rad，直线关节重复定位精度达到±0.05mm，接触力检测 精度±1N，适用于抓取操作、人机交互等多应用场景。

3. 感规控一体化集成的柔性灵巧手系统研发

针对人形机器人领域中的柔性抓取需求，研发感规控一 体化集成的柔性灵巧手，通过开发自适应学习算法，实现自 动调整抓取策略，具备高效的自适应能力，能针对1000种 以上日常物品实现精准抓取与高效操作，抓取重量比> 5， 传感器分辨率20.3N、单指响应时间切.1秒，产品可广泛应 用于智能制造、精准医疗、物流配送等场景。

4. 基于具身智能的口腔护理人形机器人灵巧手系统研发

针对口腔手术中传统人工护理存在效率低、标准化不足

等问题，结合具身智能、多模态感知和仿生机械设计，开发 面向医疗机构临床口腔护理配合应用场景的口腔护理人形 机器人，开发不少于19个自由度的仿生灵巧手，基于视觉- 语言-动作模型（VLA )机器人操作技术，支持口腔狭窄空间 内毫米级操作精度，定位误差S0.5mm，研究动态场景下的路 径规划与避障技术，实现自主导航决策，导航成功率280%， 推动人形机器人灵巧手在医疗健康领域的深度应用，提升口 腔护理效率与质量。

5. 高性能人形机器人关节用新型电感式编码器研发

针对人形机器人关节定位等高精度需求，突破差分线圈 阵列设计、锁相环、温度自补偿等技术，适用于恶劣环境下 的高精度角度测量，实现内置温度漂移补偿0.001% FS/°C， 非线性修正误差±0.05。，支持-40°C〜150°C全温域自动校准，

同时具备超采样与噪声抑制功能，信噪比275dB，分辨率^ 21bit。

6.   人形机器人谐波减速器研发及应用

针对人形机器人对高精度、轻量化和长寿命谐波减速器 的需求，开展人形机器人谐波减速器的研发，突破人形机器 人谐波减速器齿形设计、制造工艺和功能检测等关键技术， 研制的人形机器人谐波减速器传动误差小于1弧分，传动比 30-200,较国内外同类产品重量减轻20%，使用寿命不少于 15000小时，在人形机器人领域进行应用示范。

7•面向人形机器人姿态控制应用的高性能MEMS惯性 传感技术研究

面向人形机器人姿态控制对高性能、小型化惯性传感器 的需求，突破三轴加速度计、陀螺仪结构设计、工艺制造、 IMU标定、组合导航等关键技术，研制具有较强抗振动和抗 抖动性能的MEMS高性能惯性传感器，俯仰角和横滚角静态 精度切.1。，陀螺零偏稳定性（1〇, 10s平滑）切.2。小，三轴 加速度计零偏稳定性（1〇，10s平滑）£100阳。

8•人形机器人高性能六维力传感器的研发与应用

针对人形机器人六维力传感器过载能力低、稳定性及可 靠性低等问题，开展低温漂半导体应变计及其粘贴工艺、低 耦合六维力传感器弹性体、人形机器人力感知与力控制方法 等研究，研制面向人形机器人手腕和足底的高性能六维力传

感器，过载能力22000%F.S.、测量误差切.2%F.S•、维间耦合 £0.3%F.S•、采样频率23000HZ以及可承受人形机器人奔跑、 跳跃等剧烈运动冲击力。

9. 人形机器人电子鼻关键材料和器件研究

针对人形机器人在抢险救灾、矿井安全等特种作业场景 中环境气体探测能力不足的问题，开展超敏复合气敏材料研 发、MEMS集成化电子鼻器件制备及智能算法开发工作，达 到对 CH4$100ppm，响应时间$3min，NO2$10ppb，H2、 CO$5ppm，响应时间£30s，工作寿命22年，在锂离子燃 爆、化学品泄漏等混合气体复杂工况中实现稳定服役的工程 化应用。

10. 面向人形机器人的三维运动姿态传感系统

针对人形机器人多关节电机的多维监测需求，利用分布 式光纤传感技术结合高密度光纤光栅，建立机器人的运动姿 态感知与抓取应力监测系统，提升人形机器人在复杂动态环 境中的多维感知水平和精细操作能力，系统的应变测量范围: ±8000叫，应变测量精度：±1恥，应变传感分辨率£1 mm， 三维传感空间分辨率£10 mm，系统三维运动姿态传感误差小 于1%，并在人形机器人上实现应用。

11. 多模态传感技术在人形机器人机械手的融合应用

针对人形机器人机械手依赖传统单一传感器、感知维度有限、 复杂环境适应性不足等问题，开展多模态传感技术、时空同 步融合算法等攻关，通过融合可见光视觉、激光测距、红外 感知等至少3种传感器，形成集成化微型感知单元，实现对 物体颜色、形状、深度、温度等多维度信息的精准感知与环 境参数自适应补偿，测量距离1〇-2〇〇〇mm，全量程测量精度 优于5mm，近距离测量精度优于1mm，视觉与深度对准偏 差不高于1mm，在工业生产、物流仓储、高危环境下生产作 业等实现场景应用。