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盾构机“换牙”有了机器人“医生”

发布时间: 2026-06-29 15:34:43 来源: 科技日报

6月25日,我国首台重载智能盾构换刀机器人在厦门正式发布。该设备历经原理样机、工程样机迭代研发阶段,在厦金大桥(厦门段)环岛路隧道“厦金号”盾构机投入使用。这是我国盾构换刀机器人首次用于大盾构工程项目,标志着我国大直径盾构隧道施工迈入无人换刀新阶段。yio速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

盾构机是穿江越海的大国重器,在挖掘隧道时,刀盘上的滚刀如同“牙齿”,持续切削岩石泥土,磨损极快,需要频繁更换。传统换刀需3名作业人员带压进舱更换,耗时4小时以上,且盾构机换刀舱内空间狭小,光线昏暗,闷热潮湿,空气浑浊。工人带压进舱作业,不仅行动困难,还面临掌子面(地下工程或采矿工程中不断向前推进的开挖工作面)失稳等风险。yio速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

智能换刀机器人投用,意味着为盾构机利齿“换牙”,从此有了机器人“医生”。该机器人拥有11个独立可控活动关节,具备极强避障能力与精细操作能力,凭借500公斤的负载能力和灵活伸缩的构型,可覆盖10米至18米级超大直径盾构机的整个刀盘,轻松抓取重型滚刀,精准完成更换。机器人整机软硬件实现100%国产化,拥有完全自主知识产权,目前已申请发明专利38件,登记软件著作权7项。yio速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

中铁十四局智能换刀机器人项目负责人刘四进介绍,这位机器人“医生”有高精度“立体眼”——依靠3D红外机器视觉定位技术,其能在前舱昏暗潮湿、视线极差等条件下快速扫描识别每把刀具的精确位置与磨损状态,定位精度控制在1毫米以内。根据刀具定位,搭载的数字孪生智慧管控系统实时接收数据,自动规划最优换刀顺序和机械臂运动路径,更换单把滚刀时间缩短为25至40分钟,效率提升50%以上,全过程舱内无需人员进入,真正实现了少人化、无人化作业,有效提升盾构施工本质安全。yio速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

中国工程院院士钱七虎表示,智能换刀机器人的研发,在安全、效率、成本等方面取得成效,为我国交通工程装备自主化、无人化、智能化发展探索了新路径,也为产业化应用奠定了基础。yio速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

中国工程院院士肖明清表示,智能换刀机器人技术一直是国内外工程研究的一个热点,中国铁建历时6年研发智能换刀机器人技术,其成功投用实现了盾构换刀从“有人作业”到“无人作业”的跨越,对提高盾构施工安全、效率、智慧化水平具有重要意义。yio速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

目前,智能盾构换刀机器人已在16米级“厦金号”盾构机完成上机调试,各项动作参数通过验收。“厦金号”盾构机将于6月底始发掘进盾构左线,届时,智能换刀机器人将助力厦金大桥(厦门段)环岛路隧道安全高效掘进。yio速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

6月25日,我国首台重载智能盾构换刀机器人在厦门正式发布。该设备历经原理样机、工程样机迭代研发阶段,在厦金大桥(厦门段)环岛路隧道“厦金号”盾构机投入使用。这是我国盾构换刀机器人首次用于大盾构工程项目,标志着我国大直径盾构隧道施工迈入无人换刀新阶段。yio速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

盾构机是穿江越海的大国重器,在挖掘隧道时,刀盘上的滚刀如同“牙齿”,持续切削岩石泥土,磨损极快,需要频繁更换。传统换刀需3名作业人员带压进舱更换,耗时4小时以上,且盾构机换刀舱内空间狭小,光线昏暗,闷热潮湿,空气浑浊。工人带压进舱作业,不仅行动困难,还面临掌子面(地下工程或采矿工程中不断向前推进的开挖工作面)失稳等风险。yio速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

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中铁十四局智能换刀机器人项目负责人刘四进介绍,这位机器人“医生”有高精度“立体眼”——依靠3D红外机器视觉定位技术,其能在前舱昏暗潮湿、视线极差等条件下快速扫描识别每把刀具的精确位置与磨损状态,定位精度控制在1毫米以内。根据刀具定位,搭载的数字孪生智慧管控系统实时接收数据,自动规划最优换刀顺序和机械臂运动路径,更换单把滚刀时间缩短为25至40分钟,效率提升50%以上,全过程舱内无需人员进入,真正实现了少人化、无人化作业,有效提升盾构施工本质安全。yio速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

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中国工程院院士肖明清表示,智能换刀机器人技术一直是国内外工程研究的一个热点,中国铁建历时6年研发智能换刀机器人技术,其成功投用实现了盾构换刀从“有人作业”到“无人作业”的跨越,对提高盾构施工安全、效率、智慧化水平具有重要意义。yio速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

目前,智能盾构换刀机器人已在16米级“厦金号”盾构机完成上机调试,各项动作参数通过验收。“厦金号”盾构机将于6月底始发掘进盾构左线,届时,智能换刀机器人将助力厦金大桥(厦门段)环岛路隧道安全高效掘进。yio速刷资讯——每天刷点最新资讯,了解这个世界多一点SUSHUAPOS.COM

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