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负压吸附式混凝土表面喷涂机器人

发布时间: 2026-07-07

基本信息

合作方式： 合作开发
成果类型： 发明专利,实用新型专利,新品种,外观设计,新技术
行业领域：
新一代信息技术产业,人工智能
成果介绍
负压吸附式混凝土表面喷涂机器人是一款专为解决混凝土结构表面防腐涂料喷涂难题而研发的智能化施工装备。该机器人采用真空负压吸附原理，通过负压装置在机器人与壁面之间形成负压腔，使机器人能够稳定贴附于混凝土垂直表面，并依靠全向轮组实现灵活移动和爬行。核心技术方面，团队攻克了真空动密封技术、仿生高分子复合材料技术以及基于位姿预测与进气量检测的降噪技术等关键难题。机器人搭载自主导航路径规划和障碍物识别喷涂系统，能够在复杂环境下实现自主规划、自主决策与自主作业，大幅降低高空作业安全风险与人员劳动强度。通过精准的流量控制系统，喷涂均匀度提升40%，显著节约涂料用量并保证涂层质量。该成果已申请发明专利3项，于2025年成功获评天津市首台套重大技术装备，标志着该成果在技术创新性、先进性和产业引领性方面获得权威认可。该成果已在跨海大桥墩台等实际工程中得到应用验证，一次喷涂质量合格率趋于100%，作业效率较传统人工作业提升数倍。自成果发布以来，已有多家大型基础设施建设单位主动联系洽商合作，产业化推广前景广阔。
成果亮点
安全保障：彻底取消高空作业人员，杜绝高空作业隐患和喷涂油漆对职业健康的影响。机器人替代高危人工作业，从根本上改变传统高空喷涂作业方式。 质量卓越：开发出复杂环境下自主导航路径规划和障碍物识别的喷涂系统，实现机器人自主作业。一次性质量合格率趋于100%，可达到最佳的涂层效果和材料利用率。 高效作业：作业效率是人工的2至3倍，轻松通过弧形作业面，成品墙面平整度与外观质量显著提升， 权威认可：已申请发明专利3项，2025年获评天津市首台套重大技术装备。该成果已成功应用于厦金大桥（厦门段）等重大跨海桥梁工程墩台预制，并作为核心装备纳入国内首个面向大型跨海装配式桥梁预制的机器人集群智能施工系统。成果发布后，已有多家单位主动洽商合作，产业化前景广阔。
团队介绍
本成果由中交一航局工程机器人研发中心团队完成。该中心是公司为响应“人工智能+”发展战略而设立的专业研发机构，致力于交通基建领域智能建造装备的技术攻关与成果转化。中心汇聚机械设计、自动控制、软件算法等多学科专业人才，拥有专职研发人员20余人，并与10余家高校、科研院所及产业链企业建立了紧密的产学研合作关系。中心建有机器人运动控制实验室、智能感知与决策算法开发平台及工程应用测试基地，具备从概念设计、样机试制到工程验证的全链条研发能力。目前，中心已成功研发出混凝土凿毛机器人、磁吸爬壁打磨机器人、负压吸附喷涂机器人、隧道智能巡检机器人、管道焊接机器人、试验块抓取检测机器人等系列化产品，并在多个重大交通基建工程中得到应用验证。在负压吸附喷涂机器人研发中，团队攻克了真空动密封、仿生高分子复合材料和基于玮姿预测与进气量检测降噪等关键技术，使机器人可稳定吸附于各类立面并自主完成大面积高空喷涂作业，已在跨海大桥墩台等工程中应用，一次喷涂质量合格率趋于100%。团队将持续致力于智能建造装备的研发与推广，助力行业转型升级。
成果资料