李 玮 王玮东 谌 畅 李欣瑶（中国信息通信研究院；北京邮电大学）
摘 要：当前，全球新一轮科技革命和产业变革加速演进，安全应急产业作为国家公共安全体系的重要组成部分，正经历从被动应对向主动智能的范式转变。本文系统梳理了我国安全应急机器人在水域救援、化工防爆、地震灾害及能源巡检等典型场景的应用现状；深入剖析了以具身智能为代表的新一代人工智能技术在工业与应急领域的落地路径；揭示了安全应急机器人产业当前面临的数据集匮乏、标准体系缺失、产业链“卡脖子”风险及供需脱节等深层次问题。在此基础上，本文从顶层设计、数据治理、技术攻关、产业链强链补链、市场培育及国际合作等维度提出相关政策建议，旨在为推动我国安全应急产业高质量发展与产业链安全提供理论支撑与决策参考。
关键词：安全应急机器人；具身智能；产业链韧性；标准体系；数据治理
一、引言
安全是国家发展的基石，也是社会稳定的底线。当前全球地缘政治格局深刻调整、非传统安全挑战日益增多，统筹发展与安全已成为国家治理的核心命题。党的二十大报告明确提出要“着力提升产业链供应链韧性和安全水平”以及“提高公共安全治理水平”，《“十四五”国家应急体系规划》更是确立了到2035年“全面实现依法应急、科学应急、智慧应急”的宏伟蓝图。长期以来，我国的安全应急响应模式主要依赖人力投入和经验决策，面对地震废墟、深水暗流、化工爆炸等极端非结构化环境时，传统人海战术不仅救援效率受限，更让救援人员面临巨大的生命风险。因此，利用先进技术手段替代人力进入高危环境，实现从被动救灾向主动防灾、从经验决策向智能决策的跨越，已成为维护国家安全与人民生命财产安全的必由之路。
新一轮科技革命和产业变革的加速演进，为安全应急产业的现代化转型提供了关键契机。特别是人工智能技术正经历从辨别式向生成式的代际飞跃，具身智能作为人工智能的下一个浪潮，正在重塑机器人的底层逻辑。与传统依赖固化编程、仅能在结构化环境中作业的自动化设备不同，具身智能强调智能体与物理环境的深度交互，通过大脑（大模型决策）与小脑（运动控制）的有机融合，赋予机器人自主感知、推理决策与灵巧操作的能力。这种技术范式的转变，使得机器人不再仅是冰冷的执行工具，而是能够理解灾害现场语义、适应动态环境变化的智能战友。具身智能为解决深井救援、危化品处置等长期困扰行业的“卡脖子”难题提供了全新的技术解法，成为在安全应急领域发展新质生产力的集中体现。
然而，在技术愿景与产业现实之间，仍横亘着巨大的鸿沟。尽管我国拥有全球最齐全的制造业门类，安全应急产业规模正向万亿级迈进，但大而不强、全而不精的结构性矛盾依然存在。一方面，产业链供应链的韧性面临严峻考验，高端芯片、精密传感器、高性能液压元器件等关键环节仍受制于人，在外部环境不确定性增加的当下，若不能构建自主可控的产业链体系，关键时刻将面临无器可用的战略风险。另一方面，高端装备在实战应用中长期存在供需错位的现象。大量在实验室环境下表现优异的智能装备，一旦进入高温、浓烟、强电磁干扰的真实灾害现场，往往因环境适应性差、通信中断或算法泛化能力不足而无法发挥效能。此外，作为人工智能燃料的高质量实战数据集匮乏，仍存数据孤岛现象，标准体系的缺失更是导致了行业内产品质量参差不齐，难以形成合力。
综上所述，系统性地研究人工智能特别是具身智能在安全应急领域的应用路径，不仅是技术层面的探索，更是落实国家安全战略、提升产业链供应链韧性的具体实践。本文旨在立足我国安全应急产业的发展现状，深入剖析当前产业链存在的深层次痛点与技术瓶颈，探讨如何通过顶层设计的优化、数据要素的治理以及关键技术的攻关，打通从技术创新到实战应用的“最后一公里”，从而推动安全应急产业实现高质量发展，构建起安全、可靠、自主的现代化应急装备体系。
二、我国安全应急机器人典型场景应用现状
当前，我国安全应急机器人产业已构建起海陆空立体化的装备体系，其应用场景正从单一的辅助救援向全流程智能作业延伸。根据作业环境与任务对象的不同，主要呈现出在水域救援、化工防爆、地质灾害及常态化巡检四大核心领域的深度落地。
（一）水域救援：从被动救捞向智能主动搜救的体系化跨越
在自然灾害与突发事故的应对中，水域环境因其高流动性和不可控性，成为智能化装备率先突破的重点领域。面对水域救援环境复杂多变、黄金救援窗口期短以及传统救援手段存在视线盲区等痛点，我国水域救援装备正经历从单一提供浮力的被动式设备向具备全域感知与自主搜救能力的智能化体系转变。在内河及近岸场景，以丞士机器人为代表的企业创新性地构建了“U型智能救生圈”与“智能弹射岛”等基础设施，利用太阳能供电与物联网技术实现设备的长期值守与自动补电，有效解决了救援设备最后100米的快速响应难题。这一体系通过与“远程智能防溺水救生系统”的深度联动，利用部署在河道、泳池等区域的AI摄像头与热成像设备，能够全天候实时监测溺水或越界行为，一旦识别险情即刻触发报警并联动释放U型智能救生圈，实现了从“人找人”到“机器找人”的根本性转变。而在更为恶劣的海上风电运维与远海作业场景中，智能船舶救生系统通过穿戴式定位信标或船载AI监控，能够在夜间、大雾等极端天气下实现落水人员的自动报警与精准定位，并全自主释放救生机器人进行搜救，极大提升了在复杂海况下的救援成功率与人员生存率。
（二）化工防爆：高危环境下机器换人的深度实践
如果说水域救援面临的是自然环境的不可控，那么化工行业则面临着工业生产环境的高危与严苛。化工行业因其易燃易爆、有毒有害的生产环境，对人工巡检构成了极大的安全威胁，防爆智能巡检机器人因此成为提升化工行业本质安全水平的关键抓手。当前，以七腾机器人为代表的行业领军企业已推出了涵盖轮式、挂轨及足式的全系列防爆机器人产品，这些装备不仅搭载了500余种智能巡检算法，能够精准执行表计读取、跑冒滴漏识别、红外测温及气体泄漏监测等高频任务，更在硬件设计上实现了重大突破。针对极寒（–40℃）、高湿、高粉尘等极端工况，机器人普遍采用了本安、隔爆、浇封等复合防爆设计，防护等级达到IP67，确保了在危险区域作业的本质安全。特别是针对焦炉地下室、管廊隧道等传统轮式机器人难以到达的狭窄或非结构化空间，四足仿生机器人（机器狗）凭借其卓越的越障能力，能够轻松攀爬楼梯、跨越围堰，有效填补了自动化巡检的盲区，形成了全方位、无死角的智能巡检防护网。
（三）地震与地质灾害：非结构化环境中的极限生存与侦察
不同于化工园区的结构化道路，地震废墟等灾后现场呈现出极端的非结构化特征，这对机器人的通过性提出了极限挑战。在地震废墟、塌方现场等极端非结构化环境中，传统轮式或履带式装备往往寸步难行，而足式机器人凭借其卓越的地形适应性成为了灾后侦察与救援的急先锋。云深处科技研发的“绝影”系列四足机器人，通过先进的运动控制算法，具备了在废墟、石堆、45°斜坡及台阶等复杂地形下的稳定通行能力，并能负载20kg以上的应急物资深入灾区核心。在功能层面，这些机器人已不再是简单的移动平台，而是集成了双光云台、激光扫描仪及雷达振动复合探测仪的智能侦察节点，能够在浓烟、低能见度环境下构建高精度3D地图，实时探测生命迹象与有害气体浓度。这种多模态感知能力结合其跌倒自主爬起的强鲁棒性，使得机器人能够替代救援人员深入高危区域，将现场图像与数据实时回传至指挥中心，有效解决了灾后救援中信息“黑箱”的痛点，为科学决策提供了关键的数据支撑。
（四）能源与公共安全：以物为主与以人为主的差异化作业范式
除了上述高危极端场景外，安全应急机器人的应用正向着常态化的能源运维与公共安全领域渗透，呈现出作业对象“物”与“人”的显著分化。安全应急机器人的应用已延伸至更广泛的能源运维与公共安全领域，并根据作业对象的不同形成了差异化的技术路径。在以物为核心的能源行业，钢铁侠科技等企业的机器人广泛应用于光伏清洁、风电铁塔检测、变电站开关操作及油气管道巡检等场景，其核心价值在于通过高精度的传感器与机械臂，实现对设备故障（如螺丝松动、组件探伤）的精准检测与高频次自动化运维，大幅降低了设备故障引发的安全事故风险。而在以人为核心的公共安全领域，机器人则更多地承担起景区、机场、地铁等人员密集场所的巡逻监测、客流预警与身份查验职能。特别是在突发紧急状况下，这些机器人能够迅速转化为初期应急处置力量，执行疏散引导、AED急救设备投送等任务，可有效缓解警力不足等问题，构建起人机协同的社会治安防控新模式。
三、关键技术演进：具身智能成为核心驱动力
随着人工智能技术从“辨别式”向“生成式”的代际飞跃，工业与安全应急机器人正经历着从自动化装备向具身智能机器人的根本性进化。这一进化的核心在于技术架构的全面重塑，机器人不再仅是依赖单一任务固化编程的执行载体，而是基于Transformer架构与大规模预训练模型，构建起了具备多模态感知、认知推理与自主决策能力的通用智能体。在这一架构下，机器人的感知层实现了从单一视觉向视觉、触觉、听觉及热成像等多模态数据的深度融合与时空对齐，使其能够在浓烟、暗光等极端非结构化环境中精准理解物理世界的语义信息，如识别泄漏化学品的种类或评估废墟结构的稳定性。更为关键的是，决策层正从传统的规则驱动转向基于世界模型的认知驱动，这种作为智能体内部的可微分环境模拟器，使机器人能够理解环境动力学，在潜在空间中想象和推演不同行动的后果，从而在无需大量试错的情况下实现长期规划与最优决策。这种“感知-认知-行动”闭环能力的构建，使得具身智能机器人能够适应开放、动态且充满不确定性的安全应急场景，成为继大语言模型之后人工智能发展的又一主流方向。
然而，要实现具身智能在工业与应急领域的规模化落地，就要破解高质量数据集构建的制约瓶颈。与互联网时代主要基于文本和图像的静态数据不同，具身智能数据具有极强的交互性、时序性与多模态融合特征，必须包含智能体与物理环境动态交互的连续反馈信息，这使得其采集难度与成本呈指数级上升。当前，工业与应急场景面临着数据稀缺问题，特别是针对复杂装配、灾害救援等长尾场景，缺乏包含力觉、触觉等关键模态的高质量训练数据。为了突破这一困境，行业内正探索多元化的数据采集路径：一方面，利用遥操作采集记录人类专家的操作轨迹与力反馈信息，虽然效率较低但数据质量极高，是克隆人类技能的基础；另一方面，利用AIGC生成数据与仿真合成数据来补齐稀缺样本，尽管存在物理一致性校验的难题，但其低成本、大规模的优势使其成为扩充数据规模的重要手段。可以说，构建覆盖多场景、多模态的高质量数据集，并攻克基于真实场景反馈的后训练技术，已成为当前具身智能行业发展的必争之地。
在此基础上，跨越虚实鸿沟的仿真迁移技术与标准化生态的建立，是连接技术创新与实战应用的最后一道桥梁。由于真实物理环境（如火灾现场、深水水域）的不可预测性与高风险性，直接在实战中训练机器人极其困难且成本高昂。因此，基于高保真物理引擎的仿真平台成为了训练具身智能机器人的练兵场，通过在虚拟环境中进行大规模的强化学习与模拟演练，再将习得的策略迁移至真实机器人，能够有效解决数据获取难与训练安全性差的问题。与此同时，为了打破长期以来存在的数据孤岛与设备壁垒，亟须建立一套统一的数据采集管理标准与共享流通机制。通过制定基础共性标准、关键技术标准以及场景应用标准，规范数据格式、接口协议与测试基准，能够促进不同厂商、不同类型的机器人实现互联互通与协同作业，从而构建起产学研用深度融合的具身智能生态体系，加速技术从实验室向工业制造与安全应急实战的转化进程。
四、主要问题与挑战
尽管应用场景日益丰富，技术路径也逐渐清晰，但我国安全应急与机器人产业在迈向高质量发展的进程中，仍面临着技术落地难与产业底座脆弱的双重制约。从微观的实战效果到宏观的供应链安全，一系列深层次的结构性矛盾亟待破解。
（一）产业链供应链韧性不足
尽管我国拥有全球最完整的制造业体系，但在产业链的关键环节仍有提升空间，特别是在高端芯片、精密减速器、高性能传感器以及特种材料等核心零部件领域，自主可控能力尚显不足，面临着“卡脖子”风险。与此同时，外部环境的复杂性，也致使一些企业在海外市场拓展受阻，增加了企业海外运营的不确定性以及供应链风险，影响我国安全应急装备产业的全球竞争力和战略安全。
（二）技术供给与实战需求存在错位，装备智能化水平仍待提升
当前，安全应急装备在研发与实战之间存在着供需不匹配现象。一方面，部分国产高端装备在研发设计时过于追求理论参数的领先，却忽视了灾害现场高温、浓烟、强磁干扰及通信中断等极端恶劣的实战环境，导致装备进入现场后其性能稳定性与可靠性有所下降，难以满足高强度的救援需求。另一方面，现有的部分应急机器人虽然被冠以智能之名，但实际上仍停留在遥控化阶段，缺乏真正的自主决策与独立作业能力。特别是在通信链路受损的极端环境下，机器人无法实现自主突围、路径规划与任务执行，限制了其在复杂灾害场景中的替代作用，无法真正实现少人化或无人化的救援目标。
（三）标准体系顶层设计缺失，数据孤岛制约人工智能效能释放
标准是产业发展的基石，数据是人工智能的血液，而目前这两大基础要素正制约着我国安全应急与机器人产业的升级。在标准体系方面，针对融合了人工智能的智慧应急装备（如应急救援机器人、无人机等），行业内尚缺乏统一的分类分级标准、功能验证规范及安全防护要求，导致市场产品质量参差不齐，用户选型困难，阻碍了技术创新。在数据资源方面，数据孤岛与数据壁垒现象依然存在，消防、地震、水利等不同部门之间，以及不同厂商的设备之间，数据格式不统一、接口不兼容，导致海量的应急数据无法跨域流动与融合。这种数据的割裂直接导致了人工智能模型缺乏足够的高质量、多模态实战数据进行训练，难以形成行业级的大模型能力，使得AI技术在安全应急领域的应用难以实现突破性进展。
（四）市场结构呈现群山无峰态势，内生创新动力传导受阻
从产业组织结构来看，我国安全应急产业呈现出明显的小而散特征，市场主体碎片化严重，缺少具有全球竞争力和资源整合能力的链主企业。我国安全应急产业虽然已形成一定规模，但中小微企业仍占据绝对主体地位，龙头企业数量稀缺，“大而不强、全而不精”的结构性矛盾依然突出，这种结构导致了产业协同创新能力弱，难以形成规模效应。此外，新技术的推广应用也面临体制机制的阻碍，市场准入的隐性壁垒仍存，不仅抑制了企业开展新技术研发的积极性，也阻碍了创新产品在实战中的迭代升级，导致产业链内部的创新循环受阻，内生增长动力不足。
五、政策建议
针对上述挑战，为提升产业链供应链韧性，加速人工智能在安全应急领域的深度应用，本文从五个维度提出相关政策建议。
（一）完善顶层设计，构建科学的标准化体系
针对当前安全应急机器人领域标准缺失、产品质量参差不齐的现状，建议由工业和信息化部联合应急管理部等相关部门，加快构建“基础共性+关键技术+场景应用+检测认证”的四维标准体系。在基础共性层面，需统一术语定义与分类分级标准，明确机器人智能化等级划分依据，解决行业语言不通的基础问题。在关键技术层面，重点研制环境感知（多源融合）、自主决策（人机协同）、运动控制（复杂地形适应）及灵巧操作接口标准，确保技术路线的规范性与互通性。在场景应用层面，针对地震地质灾害救援、综合水域救援、高危事故处置及设施智能巡检四大核心场景，制定细分化的实战应用规范，明确装备在特定环境下的作业要求。同时，建立严格的检测认证标准，涵盖功能验证、性能评测、安全防护及环境适应性等指标，通过强制性检测倒逼企业提升产品质量，确保装备在实战中的可靠性与稳定性。
（二）健全风险应对机制，提升产业链供应链韧性
面对外部环境的不确定性，必须建立自主可控的产业链生态。建议实施链长制与精准帮扶策略，支持制造业优质企业全面梳理产业链图谱，找准优势与“卡脖子”环节。针对关键零部件、核心原材料等薄弱环节，引导企业开展产能储备与备份，建立分级分类的风险管理体系，对重点企业进行一对一帮扶，协调解决原材料断供、物流受阻等实际困难。同时，鼓励国产芯片、传感器等关键部件的验证与试用，构建备份供应链，确保在极端情况下的业务连续性与产业安全。
（三）强化数据治理，夯实人工智能基础
数据是具身智能发展的核心资产，也是打破数据孤岛的关键。政府应发挥引导作用，破除部门壁垒，构建可信的数据流通环境。首先，建议依托中国信息通信研究院等智库机构，联合龙头企业与高校，共建国家级安全应急数据集，重点覆盖工业柔性分拣、精密装配、灾害现场模拟等稀缺场景，解决行业面临的数据匮乏问题。其次，制定完善的数据治理法规，明确应急管理数据的采集、存储与共享规则，在保障国家安全和商业秘密的前提下，探索数据可用不可见的共享机制，打通消防、气象、地震、交通等部门的数据通道，实现跨域数据的融合应用。此外，鼓励搭建产学研用数据生态，推动产业链上下游企业（如机器人本体厂商、集成商、最终用户）签署数据互认协议，形成从仿真数据到真实世界数据的闭环迭代机制，为人工智能模型的训练与优化提供持续的高质量燃料。
（四）强化需求侧牵引，加大市场培育与国产化替代力度
通过政策工具创造市场需求，为新技术、新产品提供应用场景和试错机会，是推动产业发展的关键动力。建议加大政府采购支持力度，将符合标准的安全应急机器人、具身智能装备纳入政府采购目录，并落实首台、首批次、首版次应用保险补偿机制，降低用户使用国产创新产品的风险成本。同时，推动国企带头应用，完善国企考核机制，将使用国产高端装备、支持中小企业创新纳入绩效评价体系，鼓励链主企业向上下游开放应用场景，带动中小企业融入大企业供应链，形成大中小企业融通发展的良好生态。此外，积极激活C端消费市场，通过科普宣传、税收优惠等措施，鼓励家庭储备应急物资箱、家用消防机器人等产品，培育千亿级的民用安全应急消费市场，为产业发展注入新的活力。
（五）深化国际合作与技术攻关，构建开放创新生态
在坚持自主可控的同时，需积极利用全球创新资源，构建开放合作的创新生态。一方面，鼓励企业加强与其他国家的科研机构、高校进行技术交流，在半导体、新材料、具身智能算法等基础前沿领域开展联合攻关，构建利益共享的技术创新模式。另一方面，支持企业开展制造业优质企业出海服务专项行动，组织法律、金融、标准等服务机构，帮助企业应对海外技术贸易壁垒，提升中国安全应急装备的国际竞争力。同时，加速具身智能前沿探索，支持高校与领军企业组建创新联合体，聚焦Sim2Real（仿真到现实）迁移、多模态感知融合、通用大模型控制等根技术进行突破，抢占下一代工业智能的高地。
六、结语
安全应急产业与人工智能技术的深度融合，不仅是应对日益复杂的全球灾害形势与非传统安全挑战的现实需要，更是我国在全球新一轮科技革命中抢占战略制高点、培育新质生产力的关键抓手。本文的研究表明，尽管我国已构建起规模庞大的安全应急装备体系，但仍面临着产业链外部封锁严峻、核心技术“卡脖子”、实战应用难匹配以及数据标准基础薄弱等结构性矛盾。这些挑战深刻揭示了单纯的规模扩张已无法满足现代化治理的需求，唯有依靠技术范式的彻底革新与产业链韧性的全面重塑，才能实现行业的跨越式发展。
具身智能作为人工智能的集大成者，将成为重塑安全应急作业范式的核心变量。通过构建完善的“基础-技术-场景-检测”四维标准体系，能够为行业确立统一的度量衡；通过打通跨部门、跨层级的数据要素动脉，构建高质量的实战数据集，能够为智能装备注入源源不断的燃料；通过实施精准的强链补链工程与开放的国际创新合作，能够筑牢自主可控的产业底座。这不仅仅是一场技术的升级，更是一场涉及顶层设计、机制创新与生态构建的系统性变革。
在政府引导、企业主体、科研攻关与社会参与的协同努力下，我国有能力打破技术壁垒与市场分割，打造出一批具有国际竞争力的安全应急智能装备产业集群。这将有力推动安全应急从被动应对向主动预防、从人海战术向人机协同的根本性转变，共同构建起一个依法应急、科学应急、智慧应急的现代化治理体系，为国家长治久安与经济高质量发展构筑起坚不可摧的智慧防线。
（李玮系中国信息通信研究院高级工程师；王玮东、谌畅系中国信息通信研究院助理工程师；李欣瑶系北京邮电大学硕士研究生）