2015年，中科院沈陽自動化研究所響應中科院“率先行動”計劃四類機構改革號召，通過“總部+分部+聯合實驗室”形式，以沈陽自動化所為核心，聯合中科院合肥物質科學研究院、寧波材料技術與工程研究所等優勢力量籌建中科院機器人與智能制造創新研究院。2015年9月，中科院、遼寧省人民政府、沈陽市人民政府簽署了共建協議，院省市三方在創新研究院建設、土地、政策、資金、人才引進等方面給予支持。2017年12月，創新研究院通過驗收進入正式運行階段。

　　據悉，創新研究院聚合中科院內外優勢資源，構建了研發—行業/產業—地方協同式發展架構。創新研究院秉持實現創新鏈與產業鏈有機銜接的目標，通過建設國家機器人創新中心、國家機器人質量監督檢驗中心（遼寧）、國家機器人檢測與評定中心（沈陽）和承擔國家機器人標準化總體組秘書處工作，補全了機器人領域標準制定、產業技術和檢驗評估環節，打通創新鏈條，初步實現了集“科學研究、工程應用、檢測評估、標準制定”四位一體的開放式、全鏈條創新布局。

　　籌建至今，創新研究院面向國民經濟建設和國家安全戰略的重大需求，產出了一批有影響力的創新成果。“‘海翼’號深?；铏C完成深海觀測”，入選習近平主席2018年新年賀詞；持股公司新松公司移動機器人亮相“北京8分鐘”冬奧會閉幕式……一系列重大成果的產出得益于創新研究院協同發展的土壤。

　　2018年，恰逢中科院沈陽自動化所建所60周年。為傳承研究所“獻身、求實、協作、創新”的文化精神，沈陽自動化所還在當天舉行了中國機器人之父——蔣新松院士塑像揭幕儀式。蔣新松為沈陽自動化所原所長，首批中國工程院院士，國家“863”計劃自動化領域首席科學家，中國機器人事業的開拓者。他首先提出并領導開展了我國水下機器人研究，卓有成效地組織了我國計算機集成制造系統（CIMS）攻關，開創了中國工業機器人產業化的先河。為紀念、傳承他獻身科學事業的精神，創新研究院敬立蔣新松塑像。