全球首发！矿用防爆六关节机械臂引领智慧矿山新变革
2025年10月28日，在第二十一届中国国际煤炭采矿技术交流及设备展览会上，全球首款220kg矿用防爆六关节工业机械臂正式发布。该产品由中国煤科常州研究院联合汇川技术及其子公司智鼎科技共同研发，其关键部件已取得矿用防爆及煤安认证，能够在高湿度、高粉尘和瓦斯等复杂条件下，替代人工完成喷浆、3D密闭墙打印和选矸等高危作业，为井下规模化机器人作业提供了可靠支撑，被誉为“井下智能作业的重要里程碑”。
中国煤科常州研究院副总经理陈晓晶、矿用化技术线电机防爆技术主管张健强，以及汇川技术相关高管章正昌、张兆宇、王亮、蒋靖伟等共同出席了新品剪彩仪式。
攻克四大行业难题
当前矿山智能化面临多重挑战，尤其是在井下高危区域的重型作业上，仍高度依赖人力，存在效率低、风险高和可控性差的问题。恶劣环境也导致设备维护成本上升、执行精度下降、部件寿命波动、系统响应延迟以及集成困难等一系列问题，使得井下装备的智能化进程面临“最后一公里”的障碍。
目前，尽管矿山已具备智能控制与通信网络，但缺乏能在极端环境中可靠完成重载任务的执行机构。220kg矿用防爆六关节工业机械臂的问世，首次实现了在安全与效率之间的突破，为行业提供了关键的解决方案。
突破力量边界
220kg的负载能力达到了煤矿防爆机器人领域的前沿水平，是能够承重作业的“重型选手”。该机械臂采用首创的“全电驱+隔爆兼浇封”专利设计，将伺服驱动、编码器和关节电机全部置于防爆腔体内，其防爆等级达到ExdbIMb标准，重复定位精度高达±0.05mm，性能达到地面工业自动化的水准。
突破灵巧边界
六关节仿生结构赋予机械臂类似人臂的灵活性，使其能够在狭窄的井下巷道中灵活作业。采用航空级高功率密度伺服电机，关节重量减轻50%，体积缩小30%，真正实现“举重若轻”的操作效果。
突破智能边界
该机械臂融合了“视觉+力控+主控”三大核心系统，实现感知与控制的闭环管理。通过多模态融合算法，具备智能喷浆、柔顺搬运等自适应作业能力，成为真正意义上的“具身智能体”。
突破融合边界
机械臂与5G通信和数字孪生平台实现无缝集成，成为“透明矿山”建设的关键基础。同时发布的InoRobotLab、InoRobotSim及EX机电一体化数字孪生仿真平台，构建了完整的编程—仿真—运维闭环体系，有效缩短开发周期30%，提高系统稳定性20%。
三大核心应用场景实现打通
智能喷浆
结合视觉与力控系统，机械臂可自主扫描巷道并规划喷浆路径。实时感知喷枪与岩面的距离与反作用力，动态调整作业姿态，实现精准控制，将喷射回弹率从30%降至15%以下。每年可节约混凝土成本约20万元，支护强度均匀性提升35%。
3D打印密闭墙
借助六关节的高自由度，机械臂可模仿人工砌筑动作，实现复杂墙体的打印。其打印头采用恒压接触技术，墙体平整度控制在10mm以内，施工效率提升60%，工期缩短一半，一次性验收合格率达100%。
AI视觉选矸
AI视觉系统可识别98%的矸石，有效提升煤质并降低外运成本。机械臂具备设备碰撞识别功能，能够在复杂设备环境中安全运行。其柔性抓取机制防止对煤炭和设备造成损伤，实现全天候、高精度的无人化选矸。
该机械臂集成多种传感器，包括气体和视觉传感器，可同步采集瓦斯浓度和巷道变形等关键环境数据，并上传至矿井AI大数据平台，提升灾害预警精度，成为矿山智能感知网络的重要节点。
合作共创智能矿山未来
中国煤科常州研究院副总经理陈晓晶表示：“常州研究院在矿用防爆领域拥有多年标准制定经验，此次与汇川技术的合作，旨在构建开放生态，推动井下高危作业逐步向地面控制中心转移。”
汇川技术传动产品与解决方案总裁章正昌指出：“依托中国煤科在防爆领域的积累，以及汇川在伺服电机和机电一体化方面的技术优势，我们首次在井下场景中实现重载、防爆与精密三者的融合。未来将推动这些能力的矿用化与系统化，为行业智能化发展提供坚实的技术支撑。”
借此次新品发布，双方还签署了战略合作协议，将在矿山装备国产化与智能化方面深化合作。中国煤科常州研究院副总经理陈晓晶和汇川智鼎总经理张兆宇代表双方完成签约。
220kg矿用防爆六关节工业机械臂的推出，不仅有效缓解了井下作业中的高危难题，还为智能矿山发展提供了可复制、可扩展的工程范式，标志着向“井下智能作业破界者”迈出坚实一步。