“链”上淄博｜穿梭井下能救援 关键时刻还能“下蛋”！这款淄博造的“小黄人”如何百炼成神

  煤矿若发生重大灾害事故，有害化学气体在作业面弥漫开来，再专业的救援人员面对异常凶险的井下环境也望而生畏。危急时刻，一台履带式机器人迅速下井，自主导航穿越迷雾重重的煤尘，沿着逼仄的巷道稳步深入矿井灾害区域。

  AI大脑在0.8秒内规划出避险路线，全地形移动及越障能力使它在井下如履平地，微色谱气体分析系统将有害化学气体的种类和浓度精准传输至灾害救援指挥中心，协助救援人员全方面了解灾害情况，让救援措施更立体、更全面。更神奇的是，受井下复杂环境影响，为避免信号失联，它在行进途中还会像下蛋一般，抛射出信号中继器，将现场数据穿透百米岩层送达地面。

  这款融合高效行走驱动技术、空间感知定位技术、危险气体嗅探技术、视觉融合感知技术、高可靠抗干扰通信技术和深度学习技术的机器人，正是来自淄博祥龙测控技术有限公司在全国首创的具备完全自主知识产权的煤矿用履带式巷道巡检救援机器人。

  7月29日，淄博祥龙测控技术有限公司总经理白光星介绍，这款机器人主要是针对矿山、化工园区等危险场景，在出现灾害事故时，救援人员往往难以第一时间抵达现场。这款机器人就可以实现人员替代，火速进入灾害现场，探测危险、排除危险，使救援措施更立体、更全面，可极大提高救援效率。

  传统救援是敢死队模式，现在已变成AI指挥的立体作战。走进祥龙测控的模拟试验场，眼前的机器人正展示着它的“生物本能”。

  顶部毫米波雷达如昆虫复眼般360度扫描，融合可见光+热成像的视觉传感器，它的“眼睛”能在恶劣环境中全面感知灾害环境，实现在井下复杂环境的精确定位、路径规划、自主导航、动态避障以及音视频采集。

  而它的“鼻子”更厉害——微型气相色谱仪作为嗅探核心，不断抽动“鼻翼”，在混合着煤尘与瓦斯的空气中精准锁定有害化学气体，实施检测一氧化碳、甲烷、乙烷、乙烯、乙炔等13种气体的浓度。

  机器人具备全地形移动和越障能力，采用复合式高效驱动方式。井下环境复杂，当行至湿滑斜坡时，它的履带还能瞬间切换模式，自研的全向驱动轮咬住坡壁稳稳上行。

  下到矿井深处，行进中的机器人还会突然停下“下蛋”——尾部抛射出金属半球，这些“蛋”上设有中继天线，可在井下复杂环境下中继传输，确保信号稳定不失联。

  颠覆性的功能开发往往源于现实中的血泪教训。过去救援人员进入抢险巷道，最怕的就是信号中断失联，地面不知道井下的情况，井下没法把消息传递上去。

  研发部产品经理巩鹏介绍说，这些中继器瞬间织起一张无线通信网。“就像在迷宫里撒面包屑，” 巩鹏演示着，“哪怕机器人被困，信号仍能通过中继器接力传输。”

  现在每台机器人携带3个中继器，可将通信距离从1公里延至2公里，信号穿透力得以大幅提升。

  支撑这些性能的，是祥龙测控的开发团队夜以继日的攻坚。“仅仅是底盘悬架就重构了好几十个版本。”巩鹏抚摸着机器人满是碎石刮擦伤痕的履带感慨道。

  2024年初春，项目立项后，祥龙测控的工程师们还是轻敌了：我们有成套的软件算法，有现成的各种模块，把这些“大脑”“鼻子”“眼睛”拼装起来应该就差不多了。

  他们把传感器、分析仪、激光雷达都准备好，又从别人家买来一个履带驱动底盘，拼装起来就兴冲冲跑去验证去了——2024年2月，首台机器人样机在测试时没走几步就“崴脚”了——外购底盘在碎石中彻底瘫痪。

  “一下井就大修，在井下屡屡趴窝。做好的样机既不符合井下一类防爆标准，又达不到我们的应用场景要求。”巩鹏回忆说，他们购买的底盘，整体的悬架支撑性、回弹收缩比，包括爬坡角度、越障能力，都不是针对矿山井下环境的，很难达到应用要求。

  “既然从别人家买来的底盘我们用不了，那就自己搞！” 只要方向是对的，半途而废不是祥龙的风格，公司董事长白念祥一锤定音，亲自带着技术团队开始自研底盘。

  公司召集了工业设计、通信工程等一批高水平工程师进行技术攻关。从设计到出样到验证，天天做、天天改，“没有一天不在改”。大了改小、重了减负、信号出问题了再调适配，光一个轮系的材质和悬挂形式就改了不知道多少遍。

  一点点做、一点点改、一点点验证——爬坡行不行、涉水行不行、越障行不行……深夜的研发车间灯火通明，墙面上悬挂的数十版底盘设计图见证着浴火重生的历程。测试区的复杂环境模拟，更是见证了这款“全国首创”机器人诞生的艰难。

  2024年7月，完全自研底盘履带式机器人通过验证——实现在工作环境无故障运行3000小时。今年2月，稳定性更强、可控性更高的新一代机器人面世，并受到客户青睐陆续交付，在全国各地矿山入列服役。

  此刻，陈列室里的初代“瘸腿”底盘，仿佛诉说着祥龙内部的一场工业进化史。而在祥龙展厅的荣誉墙上，国家级专精特新重点“小巨人”企业、中国煤炭工业科技奖、省级制造业单项冠军企业和省级科技奖、瞪羚企业称号等牌匾正交相辉映。

  不吃独食，共建生态。祥龙测控积极联动国家安全生产应急救援指挥中心、国家矿山安全监察局、应急管理部信息研究院（煤炭信息研究院）、中国职业安全健康协会、华北理工大学、西安科技大学、电子科技大学等知名高校及研究院所，共同打造开放共享的创新生态圈。

  不久前的7月18日，全国煤矿“一通三防”与应急救援新技术交流会在祥龙测控召开，国内众多业内专家围绕人工智能机器人等前沿技术展开深入交流，实地参观了祥龙测控的重点实验室，并亲身体验了最新研发的多款行业领先产品，对祥龙测控的创新能力和科研实力给予了高度评价。

  总经理白光星说，祥龙测控目前已占据国内煤矿安全领域尤其是防灭火市场占有率的半壁江山，祥龙生产的微色谱分析系统、煤矿火灾监测预报系统等设备在大江南北的煤矿安全领域肩负着重要使命。

  当这台会“下蛋”的智能机器人驶向深井，它播撒的不只是通信中继器，更是中国智造守护煤矿安全的种子。在矿井深处，那些闪烁的蓝色信号灯连成生命通道，而祥龙测控正如一座灯塔，用技术创新照亮着通往井下的平安之路。

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