全球首发：矿用防爆六关节机械臂助力智能矿山转型
2025年10月28日，一款重达220公斤、具备矿用防爆功能的六关节工业机械臂在全球中国国际煤炭采矿技术交流及设备展览会上首次亮相。该设备由中国煤科常州研究院与汇川技术及其子公司智鼎科技联合研发，已通过矿用防爆和煤安认证，能够在高温高湿、粉尘弥漫、瓦斯存在的恶劣环境下执行喷浆、3D密闭墙打印和选矸等高危作业。这款机械臂被视为井下智能作业发展的重要里程碑。
此次发布仪式由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，以及汇川技术传动产品与解决方案总裁章正昌、汇川智鼎总经理张兆宇、技术经理王亮、重工装备BU总经理蒋靖伟共同出席并剪彩。
攻克四大行业难题
当前矿山智能化转型面临诸多瓶颈，尤其是在井下高危区域，重型作业仍依赖大量人工操作，存在危险系数高、效率低和可控性差等问题。设备在恶劣环境中面临高运维成本、执行精度不足、零部件寿命不稳定、系统响应滞后等挑战，成为实现智能化“最后一公里”的主要障碍。尽管行业已具备智能控制“大脑”和“神经网络”，但真正能可靠执行高精度重载任务的“钢铁臂膀”仍属稀缺。此次发布的六关节机械臂有效解决了这些难题，推动行业迈向更高效与安全。
突破力量边界
该机械臂重量达到220公斤，是目前煤矿领域防爆机器人中的领先水平。其采用“全电驱+隔爆兼浇封”专利技术，将伺服驱动、编码器和关节电机全部集成于隔爆腔体内，防爆等级达到ExdbIMb，重复定位精度达±0.05mm，与地面工业自动化设备性能相当。
突破灵巧边界
六关节仿生结构赋予机械臂高度灵活性，使其能够适应狭窄的井下巷道作业。通过使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%，实现“举重若轻”的作业表现。
突破智能边界
该机械臂整合了视觉识别、力觉感知与智能控制，形成了感知-决策-执行的闭环系统。通过多模态融合技术与自研力控算法，可完成如智能喷浆、柔性搬运等复杂任务，成为真正意义上的“具身智能体”。
突破融合边界
设备可与5G网络和数字孪生平台无缝对接，成为“透明矿山”建设的核心组件。同时发布的InoRobotLab、InoRobotSim和EX机电一体化数字孪生仿真平台，构建了从编程、仿真到运维的完整流程，可缩短装备开发周期约30%，并提升系统稳定性20%。
三大工艺场景全面打通
智能喷浆
借助视觉与力控协同扫描巷道，系统可智能规划喷浆路径。实时感知喷枪与岩面的距离及反作用力，自动调整姿态，实现精准控制。喷浆回弹率由30%降至15%以下，年节省混凝土成本约20万元。喷射厚度误差控制在±15mm以内，支护强度均匀度提升35%。
3D打印密闭墙
六关节结构可模拟人工砌筑动作，打印头实现恒压接触，墙体平整度控制在10mm以内，施工效率提升60%，工期缩短至一半，一次性验收合格率达到100%。
AI视觉选矸
该机械臂具备98%的矸石识别率，有效提升煤质并减少外运成本。结合AI视觉碰撞识别功能，设备可在密集的井下作业环境中安全运行，避免与皮带机、支架发生碰撞。同时，力控防护系统可实现柔性抓取，防止煤炭破碎或设备损坏，支持全天候无人化选矸。
机械臂集成的气体及视觉传感器可实时采集瓦斯浓度和巷道变形数据，并接入矿井AI大数据平台，提升灾害预警的准确性，成为矿山智能感知网络的重要节点。
中国煤科常州研究院副总经理陈晓晶指出，常州研究院主导制定多项矿用防爆国家及行业标准。本次合作旨在将数十年的防爆技术经验转化为开放生态，逐步实现井下高危作业的地面化控制。
汇川技术传动产品与解决方案总裁章正昌表示，依托中国煤科常州研究院在防爆领域的深厚积累，结合汇川在伺服电机及光机电液气系统方面的自研能力，首次在井下场景实现重载、防爆与高精度的统一。未来将推动该技术进一步矿用化、系列化，为行业智能化发展提供坚实技术支撑。
借此次发布契机，双方正式签署战略合作协议，将在矿山装备国产化与智能化领域深化合作。中国煤科常州研究院副总经理陈晓晶与汇川智鼎总经理张兆宇代表双方完成签署。
这款220公斤矿用防爆六关节工业机械臂的问世，不仅有效缓解了井下重载高危作业的难题，还为智能矿山发展提供了可复制、可扩展的工程实践范式，标志着智能井下作业进入新的发展阶段。