上海市科學技術委員會關于發布2025年度關鍵技術研發計劃“先鋒者計劃”(生物混合機器人主題)項目申報指南的通知
發布時間:2025-04-21 來源:上海市科學技術委員會滬科指南〔2025〕9號
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各有關單位:
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為深入實施創新驅動發展戰略,加快建設具有全球影響力的科技創新中心,強化前沿與交叉技術領域創新,上海市科學技術委員會設立“先鋒者計劃”,定位于早期技術篩選和概念驗證,不定期遴選主題并發布項目申報指南。本次指南聚焦“生物混合機器人”主題,進行公開征集,擇優支持。
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一、項目簡介
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自然界中的部分生物組件擁有遠超非生物組件的性能優勢。生物混合機器人旨在通過生命系統與機電系統深度有機融合,使機器人兼具生物特性(高能量轉換效率、強適應性、自我修復功能、環境互動能力等)與機電優勢(高精度控制、復雜任務執行能力、可批量制造等)。該領域涉及生命科學、控制學、微機電系統、微納加工技術、人工智能、新興材料等多學科與前沿技術的交叉,是未來機器人發展的新范式。
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本項目界定的生物混合機器人需滿足如下條件:
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1.由生物組件(組織/器官/微生物等)與非生物組件(機電系統/合成材料等)融合形成的智能系統;
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2.包含傳感器、處理器和執行器等基本功能單元;
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3.具備自主/半自主的環境交互功能。
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二、專題方向
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專題一:原型產品研發與驗證
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目標:開發具有明確應用場景或應用潛力的樣機原型,突破傳統機器人或生物系統的性能極限。
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1.“生物”組件增強“非生物”系統。通過融合生物組件,提升非生物系統性能或賦予其新功能。包括但不限于:
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活體組織驅動的機器人——利用人工培養的生物組織(如心肌、骨骼肌等)驅動非生物系統實現特定功能(如靈巧手等)。
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生物器官增強的機器人——將生物器官(如昆蟲觸角、鳥類羽毛等)與非生物系統相融合實現更高性能(如高靈敏度、低能耗等)。
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2.“非生物”組件強化“生物”系統。通過非生物組件控制活體生物(或組織)或增強其特定功能。包括但不限于:
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半生物半機器人——通過植入式裝置對動物(如甲蟲、水母等)進行人工增強或外部控制,實現特定功能(如災害勘查、環境監測等)。
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微生物或細胞機器人——將微/納米級非生物組件(如負載藥物的納米載體、納米傳感器等)搭載于微生物或細胞上,通過外部控制實現特定功能(如藥物靶向遞送等)。
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3.其他創新構型。符合本項目界定且應用價值大、但不屬于前兩類的其他樣機原型。
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專題二:關鍵核心技術攻關
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目標:突破產品化核心瓶頸,優先支持有明確應用場景的短期可驗證技術。
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1.組件開發與生物-非生物界面交互技術。包括但不限于:
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可用于生物混合系統的新組件開發;生物-非生物組件兼容性和性能評估技術;生物/非生物界面上信息、能量、物質等的傳輸控制及監測技術等。
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2.系統集成與產品化方法。包括但不限于:
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精準控制生物混合機器人環境交互或自身代謝的方法;長期維持系統能源供給和生物組織活性的方法;生物-非生物系統穩定集成和批量化生產方法。
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執行期限:自立項起1年。
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經費額度:每項資助額度不超過100萬元,根據里程碑節點驗收情況分批撥付;專題一和專題二擬支持項目共計不超過20個。
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三、申報要求
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除滿足前述相應條件外,還須遵循以下要求:
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1.項目申報單位應當是注冊在本市的法人或非法人組織,具有組織項目實施的相應能力。
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2.對于申請人在以往市級財政資金或其他機構(如科技部、國家自然科學基金等)資助項目基礎上提出的新項目,應明確闡述二者的異同、繼承與發展關系。
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3.所有申報單位和項目參與人應遵守科研誠信管理要求,項目負責人應承諾所提交材料真實性,申報單位應當對申請人的申請資格負責,并對申請材料的真實性和完整性進行審核,不得提交有涉密內容的項目申請。
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4.申報項目若提出回避專家申請的,須在提交項目摘要的同時,提交由申報單位出具公函提出回避專家名單與理由。
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5.所有申報單位和項目參與人應遵守科技倫理準則。擬開展的科技活動應進行科技倫理風險評估,涉及科技部《科技倫理審查辦法(試行)》(國科發監〔2023〕167號)第二條所列范圍科技活動的,應按要求進行科技倫理審查并提供相應的科技倫理審查批準材料。
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6.所有申報單位和項目參與人應遵守人類遺傳資源管理相關法規和病原微生物實驗室生物安全管理相關規定。
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7.已作為項目負責人承擔市科委科技計劃在研項目2項及以上者,不得作為項目負責人申報。
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8.項目經費預算編制應當真實、合理,符合市科委科技計劃項目經費管理的有關要求。
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9.本主題同一申請人限報1項。
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四、評審方式
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指南項目征集時間6個月。采用“摘要篩選+會議評審”的方式。通過摘要篩選的項目需進一步提交可行性方案,采用一輪會議評審方式開展評審。根據項目申報情況每1-2個月組織1次評審和立項。
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五、申報方式
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1.指南項目征集截止日期為2025年10月20日16:30。
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2.需填寫《“先鋒者計劃”項目摘要》(附件),電子版填寫完成,打印、簽字并加蓋公章后,于截止日期前,將掃描件發送至郵箱:[email protected]。
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3.通過摘要篩選項目的可行性方案填報及評審安排另行通知。
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六、立項公示
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上海市科學技術委員會將按有關規定向社會公示擬立項項目清單,接受公眾異議。
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七、實施管理要求
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項目實行里程碑節點管理。由市科委組織形成包括項目專員在內的項目管理團隊,與項目承擔單位共同制定實施計劃與里程碑節點,項目承擔單位每季度通過書面文件等形式向項目管理團隊反映項目的進展與問題。項目管理團隊定期評估項目進展情況,并及時報請市科委作出“繼續實施”“暫停”“調整”“終止”等決定。
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八、咨詢電話
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服務熱線:8008205114(座機)、4008205114(手機)
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上海市科學技術委員會
2025年4月21日