近日，在第十四届中国国际大学生创新创业大赛上，广西大学“宇立精感”团队携具身智能多模态感控一体化抛磨系统亮相，其构建的“硬件-算法-应用”三位一体创新体系，为我国高端制造精密抛磨领域提供了突破性解决方案。该项目不仅填补了国产高端力传感器在动态精密加工场景中的技术空白，更通过多维力传感与人工智能的深度融合，为破解工业机器人抛磨“国产替代难、动态测量失真、单一感知局限”等核心瓶颈开辟了新路径。
产业痛点倒逼技术突围，国家战略锚定创新方向
研磨抛光是制造业的“最后一公里”，工件表面光洁度每提升一个等级，产品性能与价值将跃升20%以上。然而，传统人工研磨抛光长期面临粉尘危害健康、熟练工人紧缺、质量依赖经验等严峻挑战，无法满足航空航天、精密模具等高端制造业对高一致性、大批量生产的迫切需求。与此同时，具身传感器技术长期被美国ATI、瑞士Kistler、德国Basler等海外企业垄断，国内精密加工核心传感器70%依赖进口，面临潜在技术封锁风险。
在此背景下，《中国制造2025》《“十四五”智能制造发展规划》等国家政策明确提出“推动制造业高端化、智能化、绿色化发展”，重点推进工业机器人在打磨抛光等环节的创新应用。“宇立精感”团队积极响应国家制造强国战略，扎根产业一线，跨越5省12市开展40余次深度调研，精准识别出微弱信号捕捉难、智能决策控制难、稳定作业保持难三大行业痛点，历经三年技术攻坚，构建起融合高精度感知、智能自适应、可靠连续运行的具身智能传感创新体系。
三大核心技术突破行业瓶颈，构建“眼-手-脑”协同感知闭环
“宇立精感”的技术突破体现在三大创新维度：首创物理知识驱动的AI动态标定与信号处理算法，基于牛顿-欧拉动力学构建物理模型，以物理基线引导CNN处理残差，通过“物理+AI”降噪剥离微弱目标信号，高速重心估算误差降超65%，破解了复杂动态下微弱信号被噪声淹没的难题；构建“眼-手-脑”协同的多模态具身感知融合与柔顺交互技术平台，融合视觉、力觉、IMU姿态等多源信息，组建捷联卡尔曼滤波状态量估计器，结合主动模型预测控制与被动柔顺机构，力控精度达±1N至±3N，力分辨率高于1/5000F.S，实现了非结构化场景中稳定、柔顺的精准作业；突破动态自适应抗扰与长时稳定控制技术，通过多物理场耦合动态补偿模型覆盖-30℃~95℃温度变化与0~1000Hz振动频率，力控响应≤10ms，过载能力达500%FS，在连续800小时高强度抛磨测试中力控精度衰减≤0.5%FS，表面粗糙度波动≤0.1μm，满足了高端制造24小时连续生产需求。
该团队推出的具身智能多模态感控一体化抛磨系统作为核心产品，通过高抗扰精准感知、多模态智能交互与自稳定柔顺作业的有机协同，实现了从信号处理底层框架到控制算法的源头创新。在某精密模具制造企业的实际部署中，该系统帮助客户将抛磨一致性提升40%，缺陷率降至0.8%，单套设备成本较进口降低55%，充分展现了技术创新对高端制造工艺流程的优化价值。
产教深度融合推进落地，社会价值与商业前景双凸显
在商业模式上，“宇立精感”构建了“高校前沿算法研究+企业工程化验证+市场场景反馈”的闭环式产教融合模式，与广西大学重点实验室及2家国产机器人龙头企业建立深度协同研发机制，共建智能传感实验室，攻克关键技术瓶颈。团队已申请专利13项，第一发明人均为团队成员，核心技术经查新认定为国内首创、国际领先。市场推广方面，团队采取标杆客户联合测试与行业展会亮相相结合的策略，已与2家标杆企业达成测试合作，在航空航天部件、精密模具加工、汽车制造等高端制造领域完成工程样机现场测试，并正与地方产业园区对接筹建首条中试线。据项目规划，预计直接带动30余人高科技人才就业，未来3年间接带动2000人高端制造人才就业，不仅具有可观的商业价值，更将通过打破进口依赖、降低企业采购成本产生显著社会效应。
“宇立精感”项目负责人表示，团队将秉持“科技报国”初心，以“实现高端智能传感器自主可控”为使命，携手产业链合作伙伴，力争成为高端制造精密抛磨领域的领军力量。随着技术的进一步迭代与应用场景的拓展，这一创新方案有望为我国智能制造提供可复制的“传感+算法+应用”范本，让更多高端制造企业享受到国产具身智能传感技术的红利。
