在浩瀚的工業海洋中，有一群特殊的“守護者”，它們不畏高空，不懼危險，以鋼鐵之軀穿梭于石化巨塔、船舶外板、核電反應堆之間，執行著人類難以勝任的維護任務。它們，就是特種機器人。

  彼合彼方機器人（天津）有限公司，正是一家致力于特種機器人研發的創新企業，其團隊研發的大型復雜立面維護機器人智能化作業技術及裝備入選2023年“科創中國”先導技術榜單，不光為石化、船舶、核電等多個行業企業降低了人工維護的風險，也同時完成了降本增效的小目標。

  “機器人+智能化” 開啟立面維護新時代

  近年來，我國石化、船舶、核電、風電等國民經濟支柱產業發展呈現井噴態勢，很大程度上依賴于石化及放射物儲罐、船舶、鍋爐等核心裝備的安全運營。定期對上述裝備開展除銹、噴漆、檢測等立面維護作業已成為保障其安全運營的重要舉措。然而，當前全球立面維護行業面臨環保壓力、人力短缺等多重窘境，作業模式逐步向以“機器人+智能化”為特征的新模式轉變，已處于維護作業工藝與裝備升級換代的關鍵時期。研發立面維護作業機器人系統，構建大型立面機器人智能化維護作業體系，已成為迫切需求。

噴漆機器人作業。圖片由受訪者提供

  彼合彼方的原始技術團隊已在立面維護作業機器人研究領域深耕超過10年。領頭人張明路教授是國家863項目專家，也是國家科技部研發計劃專家，不僅主持完成了很多與特種機器人有關的項目，還承擔了國家科技部專項“立面維護作業機器人關鍵技術研究與應用示范課題”。2020年11月，他帶領團隊創立了“彼合彼方機器人”。張明路認為，校園內的科研，只有走向社會，創造價值，才是不浪費國家財力，不浪費研究人員心血的。他的想法很簡單，希望人類可以遠離危險的工作，也希望科研心血能夠轉化成對社會有用的產品。

  公司成立后，懷著為填補我國在大型復雜立面維護作業特種機器人方面空白的念頭，以實現機器人替人的安全、環保、經濟、高效與智能化維護作業這一愿望為初衷，彼合彼方依托河北工業大學特種機器人創新團隊，在國家研發計劃、國家自然科學基金等項目的資助支持下，系統突破了大型復雜立面維護作業特種機器人自主研發與集成應用關鍵技術，取得了多項技術與應用成果。

  永磁吸附技術 助推特種機器人“飛檐走壁”
  在工業領域，立面作業主要包含防腐處理和檢測任務，作業流程中大多涉及到船舶、石化儲罐、風電塔筒等器材的金屬立面。對于立面作業設備而言，確保機器人在作業中的可靠與安全是個挑戰。其次，立面作業涉及眾多焊縫，包括曲面的不規則性、過渡表面，以及立面折角等情況，如何適應各種壁面條件是需要關注的技術難題。此外，結合不同作業工況進行工藝優化，在保證作業效果和效率的同時，盡可能節省成本，簡化操作，也是提高產品實用性的關鍵所在。

  為此，團隊持續發力，針對不同作業場景自主研發了包括防腐作業機器人、除銹機器人、噴漆機器人在內的20余種立面維護作業機器人，而永磁吸附技術就是這些機器人的核心所在。在斷電等情況下，該技術能保證機器人不會墜落，且不會對金屬表面造成損害，這一點在高端船舶和精細化工領域至關重要。同時，由于磁力系統相對簡單，機器人的維護和故障排除也變得更加輕松，這些因素共同推動了磁吸附技術成為立面作業的理想之選。并且，團隊研發了專門用于立面作業的軟硬件一體化定位導航模塊。為了保障作業的安全靈活，在立面作業時，機器人通過人工操作實現一鍵啟動、一鍵停止，以及在危急情況下執行急停操作。即使在曲面和折角等復雜結構上，機器人也能保持高效穩定的作業效率。

  張明路教授指出，團隊已成功實現了立面作業機器人2:1的動態負載自重比。這一技術的應用，使機器人在執行高空作業時，移動更為靈活，減少對立面的沖擊和磨損，并能夠搭載更多工具和材料，提升作業效率。

“彼合彼方機器人”研發人員為用戶調試機器人。圖片由受訪者提供

  目前，團隊積極與中石油、招商輪船、中船、中遠、中廣核等大型企業集團建立合作關系。永磁吸附技術已廣泛應用于石化、船舶、電力、橋隧、快消等領域典型立面的除銹、拉毛、噴漆、檢測、清潔維護等作業場景，同時該技術在海工、軍工、市政等行業也有很大應用前景。張明路坦言，團隊機器人在某種意義上來說就是新型生產工具，原來工人拿著噴槍站在高架車上噴漆，現在是工人拿著遙控器在地面遠程操控機器人作業，這種形式的轉換可以說是對習近平總書記強調的“新質生產力”的詮釋。

  chuang新yong不止步 繪制行業發展藍圖
  制造業是立國之本、興國之器、強國之基。黨的二十大報告提出“推動制造業高端化、智能化、綠色化發展”，并將其作為建設現代化產業體系的一個重要著力點。近年來，我國多措并舉推動制造業升級轉型取得明顯成效。張明路認為，隨著智能制造裝備的復雜程度不斷提升，未來仍將朝自動化、集成化、信息化方向發展，并與5G、物聯網、人工智能等新興技術融合，對智能制造裝備企業的持續創新能力提出了更高要求。

  對此，彼合彼方機器人團隊緊跟政策導向，針對發展趨勢不斷投入研發，持續提升技術攻關能力和創新水平，快速響應市場變化與需求。張明路表示，團隊之后將把目光聚焦以下三個方面：一是以“數字船塢”、“無人涂裝”、“智能維護”及“綠色環保”為導向，圍繞“高質量發展，系統化解決”為目標，聯合各行業*企業開展合作研發與推廣應用；二是突破復雜立面作業背景下導航定位、目標識別、三維重建、數字孿生等前沿技術，劃代提升立面維護裝備作業效能與智能化水平；三是維護裝備作業狀態和作業流程的可視化、在線化、遠程化及智能化研發，譜寫立面維護行業“智能、高效、環保、低耗”新藍圖。

彼合彼方機器人正在進行作業。圖片由受訪者提供

  在此基礎上，團隊還深刻認識到，特種機器人行業正處于技術創新活躍、產品應用深度拓展的發展機遇期，隨著全球工業化場景的創新與突破，這片藍海市場不僅巨大且潛力無限。團隊將以技術創新為發力點，始終心懷敬畏，懷揣科研精神，秉持“以世界yi流的爬壁技術助力客戶極限高危作業”的初心，不斷推動中國永磁吸附爬壁機器人行業邁向新的高峰。