在华中科技大学的机械科学与工程学院实验室里，一场关于未来航天器维修的技术革新正在悄然进行。画面中，博士后张桀馨与博士生陈旷达正通过手柄控制器，指挥屏幕上的机器人缓缓举起“手臂”，精准地完成螺栓拧松的任务。这一幕，正是他们为模拟航天器维修场景所开展的机器人灵巧操作实机测试。

张桀馨介绍，他们的目标是要让机器人成为航天员的“替身”，在空间大型结构设备的在轨制造与维护工作中发挥重要作用。然而，要实现这一目标，机器人不仅需要具备灵活性，还需要拥有接触操作能力。面对传统机械臂在狭小空间内灵活性不足，以及柔性臂缺乏接触操作刚度的问题，团队决定直击痛点，从“0到1”进行破局。

经过不懈的努力，团队终于将绳驱柔性臂和刚性机械臂巧妙结合，研发出了技术领先的刚柔耦合仿人操作机器人。这种设计不仅克服了传统局限，还利用柔性小臂实现了狭小空间操作点位的可达性，再由刚性大臂与灵巧末端执行器完成精确控制与具体操作。这一创新，使得机器人在狭小空间内的灵活性和末端刚度得到了显著提升。

不仅如此，团队在仿人手/臂机器人结构设计、视觉伺服寻位定位、狭小空间灵巧操作等方面均取得了重大突破，并同步开发了具有自主知识产权的核心操作软件。为了让机器人更符合航天员的操作习惯，他们通过近千次实验，让机器人在“柔”与“刚”之间达到了理想的平衡状态，实现了“目明手巧”。

张桀馨团队的这一创新成果，不仅得到了学术界的认可，还在首届博士后“英雄杯”创新创业大赛中获得了二等奖。通过大赛，项目获得了全程跟踪服务，并参加了多次路演活动，大大助推了项目的孵化进程。如今，团队已与两家单位分别达成了数百万元的合作，产业化蓝图日益清晰。

在武汉市深入实施“楚材聚汉 共建支点”行动的推动下，张桀馨团队的创业项目也在武汉实现了就地转化。2024年，团队的第三代刚柔耦合仿人操作机器人通过了航天工效学评价，在实际环境中实现了技术应用验证与科技项目验收。与国外同类产品相比，该机器人在体积上具有明显优势，售价更是降低了60%以上。

秉承着“把科技做到产业上”的理念，团队在华中科技大学丁汉院士、赵欢教授的亲自指导下，以科技项目为依托，实现了项目产品研制、迭代全流程扶持。目前，这个由十余位硕博士组成的“小而精”团队，已拥有多项核心专利、软件著作权，并发表了10余篇高水平论文。他们表示，核心技术完全自主创新，有信心将技术运用于更多领域。

武汉市的配套政策也为张桀馨团队的创新创业提供了有力支持。通过大赛的宣传和对接，团队不仅获得了可用于研发的扶持资金，还与多家企业达成了合作意愿。其中，与湖北三丰智能装备集团股份有限公司的深度合作，更是极大地推动了科技成果的落地孵化进程。同时，团队还在探索将技术应用于电力运维等更多狭小空间操作场景，不断拓展创新边界。