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鲍久圣教授:电动化具身智能机器人引领矿山行业绿色智能化发展
日期:2026-03-13  浏览量:32  文字:【 】【加粗】【高亮】【还原


创新点



(1)立足于矿山行业绿色智能化的发展趋势,阐明了电动化对加快矿山装备动力变革和促进矿山机器人及其智能控制系统发展的重要作用;

(2)分析了离身智能和具身智能在矿山机器人领域的应用与发展概况,认为具身智能通过将人工智能技术与物理载体进行深度融合,将能切实推动矿山装备从传统机械化作业向自主智能化作业的方向转变;

(3)探讨了矿山具身智能机器人的发展瓶颈,分析了当前存在的防爆电池容量受限、矿山场景数据驱动资源不足、井下无人驾驶技术局限等制约矿山机器人常态化应用的问题和挑战。

电动化具身智能机器人引领矿山行业绿色智能化发展

作者:鲍久圣1, 戴守晨1, 张可琨1, 张磊1, 阴妍1, 葛世荣2
单位:1. 中国矿业大学 机电工程学院; 2. 中国矿业大学(北京) 机械与电气工程学院

引用格式:

鲍久圣,戴守晨,张可琨,等. 电动化具身智能机器人引领矿山行业绿色智能化发展[J]. 绿色矿山,2026,4(1):1−6.
BAO Jiusheng,DAI Shouchen,ZHANG Kekun,et al. Electric embodied intelligent robots lead the way in green and smart development for the mining industry[J]. Journal of Green Mine,2026,4(1):1−6.



   
  

摘要

 
 

随着全球“双碳”目标的推进与新兴科学技术的变革,绿色低碳转型与智能化升级已成为矿山行业高质量发展的必然方向。立足于矿山行业绿色智能化的发展趋势,阐明了电动化对加快矿山装备动力变革和促进矿山机器人及其智能控制系统发展的重要作用;分析了离身智能和具身智能在矿山机器人领域的应用和发展概况,认为具身智能通过深度融合人工智能技术与物理载体,可切实推动矿山装备从传统机械化作业向自主智能化作业的方向转变;最后,对矿山具身智能机器人的发展瓶颈进行了探讨,分析了当前存在的防爆电池容量受限、矿山场景数据驱动资源不足和井下无人驾驶技术局限等制约矿山机器人常态化应用的问题与挑战。




引言



为推动矿山行业高质量发展与矿业领域生态文明建设,近年来我国陆续出台了一系列政策,以加快矿山绿色低碳转型与智能化升级。目前,绿色矿山和智能矿山建设已成为我国乃至全球低碳发展的重要组成部分,在我国能源领域产业转型中正发挥越来越重要的关键作用。电动化的普及应用不仅是加快全面推进绿色矿山建设的重要途径,也为矿山智能化系统稳定运行提供了可靠支撑。

在全球范围内,绿色转型发展的态势正在驱动矿山行业加速变革。电能作为一种可再生资源,在清洁能源的发展中占据了重要地位。采用电能作为动力方式的具身智能机器人,是一种集成先进人工智能算法和高可靠硬件设备于一体的智能化装备,不仅高度契合矿山行业“减人、增安、提效”的发展需求,更成为加快矿山行业绿色智能化发展的重要驱动力和必然选择。具身智能机器人在推动矿山绿色智能化发展过程中正逐渐展现出与日俱增的重要性,但在大规模落地应用和后续发展过程中也面临着众多困难与挑战,亟需持续的研发投入和技术攻关。


部分图片
 

图1 矿山智能机器人重点研发目录

图2 矿用防爆工业机械臂自主砌筑作业场景


作者简介

鲍久圣,男,1979年生,博士,教授、博士生导师,国家首批煤矿智能化专家(智能运输领域),第四届煤炭工业技术委员会矿山机电与辅助运输专家委员会委员,中国自动化学会智慧矿山专业委员会委员,中国煤炭学会煤矿机电一体化专业委员会委员,兼任《煤炭学报》《绿色矿山》编委、《工程机械手册》丛书编委、《深地科学(英文)》科学编辑等学术职务,曾获全国煤矿智能化卓越专家、江苏省“333人才工程”等多项荣誉和人才称号。主持科研项目40余项,发表学术论文180余篇,申请和授权发明专利140余件,编著出版《工程机械手册·矿山机械卷》等著作6部,参编国家标准《GB50431带式输送机工程技术标准》,曾多次作为行业专家接受央视采访。

研究方向

矿山运输及其智能化、矿山无人驾驶与机器人、深部流态化开采与新型运输提升

主要成果

鲍久圣教授主要致力于矿山运输及其智能化研究,凝练提出了矿山运输系统“连续化、标准化、智能化、无人化”的“四化”型发展理念,创新开展了带式输送机全永磁变频直驱、井下辅运车辆防爆混合动力驱动、防爆柴油机尾气后处理、提升机高性能闸瓦材料及摩-磁复合制动技术等矿山装备智能驱动与制动技术研究;率先开展了煤矿井下恶劣环境无人驾驶技术研究,发明了井下“三轨一地”自适应连续化辅助运输机器人(MAGV),与企业合作研制了煤矿井下无人驾驶无轨胶轮车、数字孪生无人驾驶单轨吊、露天矿百吨级新能源运输机器人等矿山无人驾驶车辆与机器人系统;面向深地资源开发科学前沿,创新开展了超深矿井流态化管道输送与重载无绳提升、流态化开采装备自主行走及协同控制、废弃矿井重力储能等新兴前沿技术研究。研究成果广泛应用于矿山装备、工程机械等相关领域,产生了显著的科技进步成效和经济社会效益,荣获中国煤炭工业科学技术一等奖、绿色矿山科技进步一等奖、教育部科技进步二等奖等科技奖励20余项。



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