我国自主研发工业四足机器人实现技术突破 防水攀爬与长续航性能达国际领先水平

问题——工业现场“最后一公里”作业长期面临高风险、高强度和高不确定性;电力巡检、工厂设备巡检、管廊与化工区域巡查、灾后应急勘察等场景常见积水、粉尘、狭窄通道、台阶和碎石等复杂地形。依靠人工不仅成本高、效率受限,也更容易发生安全事故。此前,四足机器人科研与展示中表现突出,但在涉水能力、持续作业、负载和可靠性各上仍难达工业标准,“能演示、难落地”的问题较为明显。 原因——从技术到产业化的差距主要集中三上:一是复杂环境下感知容易受干扰,单一传感器难以同时兼顾精度、稳定性与全天候能力;二是不规则地形对运动控制的系统架构与功耗管理要求很高,缺少标准化、易维护的模块设计会推高运维成本;三是工业应用强调安全冗余、耐久性与可扩展接口,若难以形成可复用的“产品化平台”,就难在不同客户与场景间复制推广。此次杭州发布的工业级四足机器人“阿波罗”,正是针对这些关键瓶颈补齐短板。 影响——据研发团队介绍,“阿波罗”在感知、运动与应用端打通了更完整的工业化链路:其一,在感知层面引入多模态融合,集成激光雷达、热成像等传感器,提升在烟尘、弱光、温差等条件下的识别与定位能力,为巡检与应急提供更稳定的数据输入;其二,在运动控制层面采用模块化架构,四足形态可连续攀爬约20厘米台阶并穿越乱石等路面,机身达到IP67防护等级,增强涉水与防尘能力;同时推出轮足式型号,在提升速度的同时支持更高负载,满足携带工具、设备或传感组件需求,并通过续航提升支撑更长时间连续作业;其三,在应用端强调外设的模块化接入,使机器人可面向电力巡检、工厂作业、高危应急等任务快速更换载荷与工具,形成“感知—决策—执行”闭环,推动从单点功能走向系统化方案。对产业而言,这类面向痛点的产品化突破,有望降低工业机器人进入高风险场景的门槛,提升巡检覆盖率与响应速度,释放“机器换人”在安全与效率上的价值。 对策——从实践看,推动工业四足机器人规模化落地,需要“技术、标准、生态”同步推进:一要以真实场景为牵引,通过电力、制造、应急等行业试点验证,持续迭代可靠性、耐久性与运维体系;二要加强关键技术攻关与工程化能力,在传感融合、运动控制、能耗管理、环境适应与安全冗余上沉淀可复用的技术底座;三要推进接口与数据规范建设,促进机器人与企业现有管理系统、巡检系统、数字化平台的兼容互通,降低部署与改造成本;四要完善应用端服务体系,包括备件供应、远程诊断、现场运维与人员培训,形成从采购到运行的全生命周期保障。浙江大学杭州国际科创中心有关创新研究院由企业与高校科研平台共同发起,探索“技术创新与高端制造”合力推进,为产学研合作加速成果转化提供了实践样本。 前景——随着工业数字化转型深化,面向危险、重复、环境恶劣环节的移动机器人需求将持续增长。下一阶段,行业竞争焦点可能从“单机性能参数”转向“系统可靠性与规模交付能力”,包括在极端天气、强电磁干扰、复杂空间结构中的稳定运行,以及与行业流程深度融合后的效率提升。可以预期,具备防护等级、续航能力、模块化平台与多场景适配能力的工业四足机器人,将在电力设施巡检、工业园区安防巡查、地下管廊运维、灾害现场侦察等领域加快应用;同时,在政策推动实体经济智能化、企业降本增效以及安全生产要求提升等因素共同作用下,工业级移动机器人有望成为智能制造与智慧运维的重要增量装备。

从实验室走向工厂车间——从概念验证走向实际应用——具身智能的产业化正在提速。“阿波罗”的亮相不仅表明了我国在机器人领域的工程化进展,也展示了产学研协同推动产业创新的可行路径。面向新一轮科技革命和产业变革,持续突破关键技术、深化场景落地与应用创新,才能让智能制造更有效地支撑经济高质量发展。