
无论是基础科研或是成熟产品,都是由人的具体研究开始,又作用于人的具体生活。突破与创造源自极高的使命感,又在低处的生活里开出精巧的,名为科技的花。 ——致敬,第九个全国科技工作者日
“烟火气”创造的“小”进步
实现品质的大提升
“殚精竭虑的创新成果,往往都是科研继续发展的垫脚石。”
谭工是美的智能制造研究院工业视觉研究专家,聚焦视觉品质检测方向。
钣金件的划痕检测一直是汽车和家电行业面临的痛点,因为镜面或亮面家电易因光照反射掩盖真实缺陷,环境光变化可能导致成像效果不一致。
谭工及其团队将这个作为重点突破方向,尝试将“2D+3D”协同检测方案应用于家电产品的划痕检测当中。“浅层划痕有平面纹理的变化,深度划痕有形变的深度信息,纹理与深度信息的双重验证,可以更有效降低误检漏检。”
目前,谭工团队正着力把这项技术落地。“不同的产线和产品,规格不同、尺寸不同,对这项技术的落地提出了新的挑战。”诚如他所言“无时无刻都会遇到困难,它不会停止出现。其实,没有困难就没有创新。”要想做好品质检测,就需要不断地用新方法、新技术去解决一直积累下来的问题。

工业视觉研究专家谭工正在实验工作
谭工也深刻认识到技术要有“烟火气”。“实验室闭关研究,最后研发出来的结果与需求就会有比较大的偏差。”他说,“因此,技术要落地,一定要跟一线的产线或者应用者相结合,才能保证这个技术在研发的过程中不跑偏。”
当技术人员与一线环境形成互动,任何研究成果也将不再是一些冷冰冰的硬件、一连串枯燥的代码,而是富有人文关怀的解决方案。
按照既往的检测方式,制造工厂新人检测员适应工作岗位需要一个漫长的时间,而且过程中还会反复出现错误;但现在,哪怕是每个工厂每天进行不同型号变换的柔性化生产调整,检测人员只要在大模型上勾选几个条块,就可以实现高品质检测效果。这不仅大幅提升了制造效率,更极大地缩短了产线、售后等环节的员工对工作的适应时间。
看不到的电机
也是用户体验的关键一步
“科技创新的最大价值,
要让用户有获得感,对市场有价值,
还能推动企业和产业向上的突破和发展。”
2015年,屈工加入威灵电机,多年来一直从事新型高转矩高功率密度永磁电机技术。
在此期间,屈工主持研发并推出一项推动行业进步和企业升级的“高能效、超高功率密度”的永磁电机成果。这一成果实现电机效率最大提升12.4%,可靠性特别是轴电压降低57%,在静音方面,电磁激励幅值降低80%。
作为家电产品最底层的核心技术之一,屈工主导的电机电磁研究成果,目前已经覆盖暖通家电、新能源汽车、机器人等各个领域,核心成果已广泛应用在空调、滚筒洗衣机、商用电机、热泵等诸多品类上。

“高转矩密度面临几个技术矛盾,比如转矩密度提升后,温升、噪音、过载、抗退磁这一系列的技术矛盾。而电磁材料在现有的制造工艺不发生巨大变化的背景下,高转矩密度是有瓶颈的,很难通过原有的技术路径取得产品升级,必须要打破思路和路径。”屈欢透露,目前主要聚焦两个维度展开突破:
一是进行更深入的交叉学科的融合创新,比如多物理学科联合仿真工具的进步,以及多学科的制造工艺或材料的创新,就可以带来新的创新思路和手段;二是差异化策略下的技术迭代,将一些新科技成果先在高附加值产品上应用,通过规模化和成熟化后再往普通产品上推广,从而通降低整体的成本,实现科技普惠和科技平权。

“一方面要追求科技的原创、前瞻性和引领性,另一方面则是要追求科技的可靠性和稳定性,真正让用户感受到价值。”屈工就透露,“对于一些产品科技创新,用户并非专业人士,不能洞察很正常。对于企业来说,需要进行科普和推广。”
饭煲IH技术创新突破之
“五年磨一剑”
“对于烹饪电器而言,
我们必须牢牢掌握核心技术,
确保性能达到全球顶尖水平。”
在烹饪电器的技术版图中,加热技术是核心方向之一,万工及其团队敏锐地捕捉到了用户对于极致好米饭的迫切追求,决心革新底层IH技术。他们摒弃持续了多年的传统电饭煲IH线圈盘形态,将底部线圈盘升级为花瓣4区IH,并搭配侧壁加高IH,达到全锅热量均衡,米饭充分均匀受热,颗颗蓬松莹润。线圈总长度提升42%,线圈高度增加54%。

美的烹饪电器创新研究专家万工
“我非常自豪的一点是,花瓣IH技术作为底层技术,已经全方位地导入到了美的IH产品系列中,结合不同的产品与其他技术点,比如赤炎、青瓷、压力、钛胆等,形成了一系列具有竞争力的产品。”

美的花瓣IH电饭煲
“电磁加热器皿导磁涂层超音速冷气动力喷涂技术”是万工团队的又一重大科研成果,不仅成功攻克了冷喷涂导磁铁涂层制备成本高昂、设备核心部件国产替代、防腐工艺研发等诸多难题,万工还主导建设了家电行业首条冷喷涂大规模自动化产线并量产上市。
由此,也一举解决了IH电饭煲的单层金属内胆既导磁又导热的问题,实现IH技术成本的下降,有力推动了IH电饭煲在市场上的快速普及。不过,将这项技术从实验室的“象牙塔”顺利引入工厂自动化生产,却又是一场充满挑战的征程。

以氮气保护环节为例,超音速冷喷涂工艺需氮气送粉防氧化。实验室用氮气瓶可行,但氮气瓶无法满足工厂连续生产需求。万工团队尝试多种方法后,决定从空气中取氮气,通过变压吸附实现氧氮分离。
然而,新问题接踵而至。广东夏季多雨潮湿,空气湿度大,分离后的氮气含水率远超设计标准,致使喷涂涂层易氧化,产品电参数不合格。团队采用深冷处理,快速抽真空让水分升华,有效解决了水汽问题。此外,工厂环境粉尘和油污杂质多于实验室,团队又增设活性炭过滤装置,解决了杂质难题。
万工分享道,“之所以我们愿意砸时间攻关,原因有三:一是超音速喷涂技术是加热技术主轴关键部分;二是该技术的落地具有可行性;三是该技术在家电行业规模化应用尚属首例。”
机器人从科幻到现实
到底有多远的路要走
“未来三到五年,
人形机器人将在工业领域
率先实现规模化应用。”
美的集团的家电制造工厂以及其他柔性制造企业的工厂和产线将成为人形机器人应用的首选场景。美的中央研究院人形机器人创新中心孙工指出,人形机器人的出现将推动制造业从全面数字化向全面智能化转型,重塑智能化工厂的范式。

制造业的智能化转型是大势所趋。人形机器人在工业场景中的应用不仅能够替代重复性劳动,还能够通过智能交互和灵活操作提升生产效率。从长远来看,人形机器人在工业领域的应用将对整个行业产生深远影响。
美的集团的人形机器人已经迈出了从实验室走向场景应用的重要一步。自5月8日进入工厂以来,人形机器人已经在注塑车间完成了第一阶段的调试,并成功融入了生产系统。这些机器人能够像工人一样执行首检、巡检等任务,并与工厂的业务系统实现业务闭环。

美的人形机器人样机
然而,从实验室到工厂并非一帆风顺。孙工提到,“新型黑灯工厂的场景复杂性和相对严苛的环境条件对机器人的硬件稳定性和鲁棒性都提出了巨大挑战。”例如,在高温环境下,机器人可能会出现电机过热等问题,影响其正常运作。这些问题在实验室中难以完全模拟,需要在实际应用中不断优化和解决。
此外,人形机器人还需要更灵巧的操作能力、更智能的视觉感知技术以及更高效的运动控制能力。这些技术挑战是人形机器人实现商业化应用的关键瓶颈。
美的集团在具身智能技术方面已经拥有深厚的技术储备,涵盖了机器人运控、感知、导航、大模型智能规划以及机器人本体设计等多个领域。孙工表示,“美的集团的人形机器人技术发展将遵循类人形、全人形、超人形的路径逐步推进。”
肩负“三非使命”
从卡脖子到全闭环
“坐得住冷板凳、下得了生产线”
作为全国机器人领域唯一依托企业的全国重点实验室,蓝橙实验室的核心竞争力在于“产业基因”,与高校、科研院所聚焦单一技术突破不同,其以美的集团为支撑,打通了“核心部件—整机技术—行业应用”的全产业链条。
整机设计学术专家吴工指出,蓝橙实验室的定位是“三个非”:
非干不可(保障国家战略产业的高质量发展)
非你莫属(依托美的在机器人领域的强大研发能力和产业基础)
非常期待(推动国产机器人在高端制造场景的规模化应用)
这种定位使其在成立之初便肩负着“技术突破与产业赋能”的双重使命。
精密传动专家朱工所在的团队主攻RV减速器,这一被日本企业垄断的核心部件涉及材料热处理、摩擦学等多学科难题。通过多学科国际化团队联合攻关,团队从仿真设计到材料开发到工艺优化,实现了部分型号减速器的关键技术突破,科研人员需耐得住“枯燥”,通过“仿真+实验+失效分析”的循环,将理论知识转化为工程实践。

美的集团蓝橙实验室精密传动专家朱工
电机驱动专家杨工团队针对重载机器人电机面临的高温、高转矩波动等极端工况,开发适配200公斤级-1200公斤级机器人的重载伺服电机。通过引入取向硅钢、扁铝线等新型拓扑结构,电机的转矩密度与轻量化水平显著提升,部分技术已通过严苛的性能和耐久测试。

吴工团队突破传统串联构型局限,通过全闭环控制系统(在关节低速端增加位置传感器反馈)与新构型+拓扑优化设计,使机器人刚度精度提升3-5倍,绝对精度达到亚毫米级。这一技术预计将会解决重载机器人在航空航天精密加工场景(如C919大飞机自动化装配)的应用瓶颈。

美的集团蓝橙实验室整机设计学术专家吴工
运动控制部门专家侯工团队则聚焦运动控制算法,团队探索“数据驱动+机理模型”融合路径,致力于将工业工艺知识注入大模型,推动重载机器人从“单一任务执行”向“柔性化产业工人”升级。

美的集团蓝橙实验室运动控制专家侯工
蓝橙实验室的研发团队以青年科研骨干为主,团队年龄都很年轻却在高压下保持着创新活力。吴工认为,应对“内卷”的最佳方式是技术革新,团队通过“开发一代、储备一代、研究一代”的“三个一代”研发模式,既保证短期项目落地,又前瞻布局未来技术。
从收购库卡到自主建实验室,从零部件突破到整机国产化率超80%,蓝橙实验室的实践印证了一条路径:以企业为主体、以产业为导向、以开放合作聚智,中国高端装备制造业正从“跟跑”迈向“并跑”。青年科技工作者以“坐得住冷板凳、下得了生产线”的韧性,在重载机器人领域书写着属于中国的创新答卷。
从航空燃烧室到家电实验室
"科技工作者的价值,
不仅在于探索未知,
更在于让未知成为改善生活的力量。”
巩工是美的中央研究院机械与动力研究所热技术专家,她与美的的缘分,始于博士期间一次偶然的学术讨论。让她意识到:“前沿技术不仅能在实验室发光,更能通过企业转化为普惠产品。”
2022年博士毕业后,她毅然加入美的中央研究院。在这里,她的研究方向从“微观燃烧”转向“宏观流体”,主导开发了MIFES2.0气流组织快速仿真平台。这个平台如同暖通空调领域的“数字眼睛”,让气流仿真效率提升约十倍,不仅帮助楼宇空调外机换热器设计缩短迭代周期,更在家用场景中构建了“虚拟实验室”,实现空调系统的数字化测试。“以前做学术追求的是‘是什么’,现在做应用更关注‘怎么做’。”她坦言,这种从“理论探索”到“结果导向”的思维转变,正是企业研发的核心竞争力。

美的中央研究院机械与动力研究所热技术专家巩工
在美的,巩工深刻体会到“魔鬼藏在细节里”。以空调舒适风研发为例,看似简单的气流控制,背后是对人体体感数据的精准捕捉。什么是舒服的风?这需要结合暖通领域的舒适性指标,比如气流速度、温度梯度等,通过实验打磨才可以明确。巩钰解释道,就像滑雪时调整重心才能改变方向,做研发也要透过现象看本质——比如冷板散热设计中,电池充放电的动态功耗变化引起的温度变化,需要精确到每条流道的压降控制,稍有偏差就会影响整体性能。
这种对细节的“死磕”,让她在储能热管理项目中另辟蹊径。面对行业高热流密度挑战,她和团队一起通过引入AI温控算法,通过机器学习优化空调运行参数和下一代储能热管理散热技术研究,使能效提升20%以上。传统方法依赖工程师经验调参,而AI能在复杂参数空间中找到更优解。

巩工的科研攻关之路始终围绕一个核心:让技术“有用”。在美的,她见证了前沿科技如何转化为消费者触手可及的舒适体验——无论是空调的“无感气流”,还是储能系统的高效温控,背后都是无数像她这样的工程师在“螺丝壳里做道场”。
在生活中,她热爱滑雪,“科研就像滑雪,难免会遇到陡坡和颠簸,但只要保持对未知的探索欲,就能在每一次挑战中找到新的平衡点。”