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将“全球最小”商用六维力传感器再缩小10倍!浦东以毫米级“触觉”重塑产业未来

IP属地 中国·北京 上观新闻 时间:2026-05-23 00:17:12

当人形机器人渴望拥有媲美人类的灵巧指尖,当微创手术器械试图在毫米级腔道内精准“触摸”病灶,一道横亘在智能装备与精密医疗领域的世界级技术壁垒,正被来自浦东的创新力量打破。

记者最新从浦东企业——纳眸智能科技(上海)有限公司(以下简称:纳眸智能)获悉,其自主研发的“光场编码六维力传感器”已完成了实验室测试和客户小批量验证,具备了大规模量产的条件。

该产品外径只有1.7毫米,而目前全球最小的商用六维力传感器尺寸为17毫米,由海外公司生产。这意味着,这家来自浦东的中国创新团队将传感器尺寸缩小了整整10倍。

根据初步规划,纳眸智能将在浦东建立集研发、生产、测试于一体的基地,预计2026年下半年实现小批量量产,2027年底争取实现多场景的大规模应用。

一粒白芝麻大小!六维力传感器第一次打开“毫米级受限空间”

长期以来,六维力传感器作为智能装备与物理世界交互的“触觉神经”,是实现精密操控、安全交互的核心基石。然而,传统基于应变片、电容阵列的传感器,受限于物理原理与结构,外径普遍在10毫米以上,结构复杂、易受电磁干扰,且标定成本高昂。这一“体积魔咒”,使其无法进入导管、腔镜、机器人指尖等毫米级的狭小空间,成为制约高端制造与医疗科技发展的“卡脖子”难题。

纳眸智能团队深耕光学感知领域,团队摒弃了传统依赖多通道电子元件的复杂方案,将研发专注在“光”上。

“这个技术的核心逻辑,很像‘用光线做的皮肤触觉,我们的传感器不是靠传统的电子应变片或者电容来测力,而是靠光场的变化。”纳眸智能ceo孟彬介绍说,该团队研发的传感器最前端有一个极薄的柔性弹性穹顶结构,当它碰到物体或者受到力的作用时,会产生极其微小的形变——这个形变的幅度甚至不到头发丝直径的百分之一,而这个形变会直接改变传感器内部封闭空间里的光场分布,“就像你用手挤压一个装满烟雾的玻璃球,里面的光影图案会瞬间变化一样。”

如何抓住这一瞬间变化是技术突破的关键所在。纳眸智能团队通过一根极细的相干光纤束,实时传输到外部的成像系统里。

“这个成像系统就像一个‘光场解码器’,能把这些光影图案翻译成精确的力和力矩数据。而且整个传感器的探头部分没有任何电子元件,所有的信号处理都在外部完成,这是我们和传统电子传感器最本质的区别。”孟彬进一步解释道。

正因为不需要配置任何元器件,传感器的尺寸可被极大压缩。目前全球最小的商用六维力传感器外径是17毫米,而纳眸智能团队的传感器外径仅1.7毫米,约一粒白芝麻大小,重量微乎其微,却能完整实现全光学、非电子接触式的六维力同步测量。凭借纳眸智能的技术突破,让六维力传感器第一次打开了“毫米级受限空间”的力觉感知大门。

纳眸智能“光场编码六维力传感技术”相关成果近日以《deformation-encoded light-field transduction enables 6-dof optical force sensing in a 1.7 mm footprint》为题发表于国际顶级光学期刊《optica》。

赋能人形机器人与微创医疗,重塑产业未来

全光学设计带来的远不止是小型化这一个优势,它从原理上解决了传统电子传感器在工业场景里的“先天缺陷”。

如抗干扰能力,传统电子传感器是靠金属应变片或者电容的电信号变化来测力,所以只要有电磁干扰,都会导致数据漂移。但全光学无源的传感器,整个探头里没有任何金属元件,连电池都不需要。这意味着哪怕是在强电磁环境里,该类型传感器数据精度波动都不会超过0.1%。

同样,在微创医疗场景里,传统电子传感器如果漏电,哪怕是微安级的电流,都可能对患者造成伤害。而全光学设计下的传感器,完全绝缘,而且可以耐受高温高压消毒。

记者了解到,纳眸智能的成果转化落地正在加速,目前已与国内机器人企业达成合作、与国内头部医学院共同推进临床前验证。

“以人形机器人合作为例,我们1.7毫米传感器可以直接嵌入指尖关节,不仅能感知抓取力的大小,连指尖的扭转力矩都能精准检测。用传统传感器的灵巧手抓鸡蛋,成功率只有70%左右;用上我们的传感器后,成功率直接提升到了99%以上。”孟彬表示。

计划在浦东建立集研发、生产、测试于一体的基地

纳眸智能成立于2024年8月,由上海交通大学科研团队领衔,核心成员深耕光学与人工智能交叉领域多年。

孟彬说,浦东对他们来说,不仅仅是一个办公的地方,更是成长的“土壤”。“我们2025年7月把总部迁到浦东。浦东给我们提供的不仅仅是办公场地,更是一个完整的产业生态,有很多在浦东的企业都是我们上游供应商或者下游大客户。”2024年,纳眸智能获得了“明珠杯”创业大赛的奖项,2025年再次获得浦东“青创15条”政策覆盖。

在浦东,纳眸智能享受到了全链条孵化服务与生态资源支撑。

纳眸智能作为第十一期浦软创业营学员企业,荣获创业营巅峰路演第一名。浦软孵化器为纳眸智能积极对接现代汽车集团、联想、惠普等大型企业与产业机构,助力企业拓展产业合作、深度融入产业生态等。

“在浦东,我们最大的收获是产业资源。这也是我们将核心的研发和量产基地计划部署在浦东的重要原因。”孟彬透露,在浦东筹备中的基地生产车间面积约在3000平方米,“张江有完善的半导体和智能制造产业链,我们需要的光学元件、精密机械加工、光纤材料等核心供应商,相当部分在浦东或者长三角周边,这对我们的供应链稳定性和成本控制非常重要。”

从单点技术突破到全场景应用落地,浦东智能制造正持续“提质增效”

在大数据、人工智能、光学等新技术的驱动下,“浦东制造”正不断迈向“智能制造”提档升级。在浦东全力冲刺的十大硬核产业集群中,“智能制造”无处不在。

记者最新从位于张江人工智能岛的艾利特智能机器人股份有限公司了解到,其自主研发的轮式人形机器人centaur-g1正式发布,并同步推出全自研工业级具身大模型平台的版本升级——“元启 primo”(原elite pai)。此次发布是艾利特自2016年确立“一脑多形”战略以来,继协作机器人、复合机器人之后推出的又一核心构型。

centaur-g1配备7自由度冗余机械臂,单臂负载5公斤,双臂协同负载10公斤。

值得一提的是,最新推出的轮式人形机器人将率先深度聚焦于光模块生产等ai infra高端精密制造场景。

近年来,将研发“大脑”落地浦东的多家企业均瞄准了“智能制造”赛道,在深耕零部件、具身本体的同时,也将大模型平台作为重要突破方向。

艾利特centaur-g1的智能能力,源自艾利特全自研的工业级具身大模型平台“元启 primo”。该平台以“一脑多形”为设计理念,将感知、决策、执行进行深度耦合。

据悉,centaur-g1将加大力度投入在智能制造等领域。业界认为,当前轮式方案相比双足行走,在光模块、光通信制造,ai产业链等工业与各大工业制造及商业场景中具有更高的稳定性、效率与可交付价值。目前,艾利特机器人已与多家光模块行业头部企业建立联合实验室,共同推进智能机器人在光模块等领域的规模化应用。

当前,浦东持续发力,以科创赋能产业升级,通过张江高科895创业营、浦软创业营等细分赛道“孵化池”,培育出一批新锐科创企业。这些创新企业立足区域产业优势,攻坚核心技术,持续破解高端制造“卡脖子”难题,从单点技术突破到全场景应用落地,浦东智能制造正持续提质增效。

上观号作者:浦东观察

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