在天津彼合彼方机器人有限公司的试验区里,一款外形酷似蜘蛛的机器人正紧贴曲面钢板灵活移动。工作人员操控着控制器,机器人时而前进、后退,时而完成360度原地旋转,动作敏捷流畅。这款由河北工业大学与彼合彼方联合研发的爬壁机器人,凭借其出色的金属立面作业能力,刚刚斩获河北省科技进步奖一等奖。
研发团队负责人张小俊教授介绍,这款机器人采用永磁吸附技术,能够在断电等极端情况下保持稳定吸附,安全性远超传统电磁吸附方案。在喷涂作业中,单台机器人可替代16名工人,材料利用率提升10%,且作业一致性显著优于人工。目前该技术已形成六大类20余款产品,覆盖石化、风电、核电等领域,在国内首次实现规模化应用。
研发历程充满挑战。2018年,团队在浙江舟山调研时目睹高空作业工人的危险处境,萌生了开发替代机器人的想法。首台样机重达200公斤,却在现场测试中因磁力设计失衡坠落。经过数十次方案调整,团队最终将机器人重量优化至80公斤,在吸附力、驱动力和重力间找到完美平衡点。
2020年,项目带头人张明路教授辞去行政职务创立彼合彼方,推动技术成果转化。公司首个订单来自中油管道防腐工程公司,其储罐维护工作长期依赖人工,存在效率低、风险高等问题。团队驻扎工地半年,根据实际需求不断改进,最终交付的首款储罐多功能机器人成功通过验证。
产学研合作模式成效显著。河北工业大学与公司仅5分钟车程,研究生和博士生可直接参与项目研发,在真实工程环境中提升实践能力。张小俊透露,团队正在攻关非金属立面作业技术,预计年底推出首款负压吸附机器人,可应用于玻璃幕墙清洁等更多复杂场景。
试验区内,工程师正带领学生测试新型机器人的性能参数。这款采用负压吸附原理的原型机,通过真空泵产生吸附力,未来将突破金属材质限制,在建筑外墙维护等领域开辟新应用。随着技术不断迭代,这群"蜘蛛侠"正在解锁更多高空作业新可能。
