2月23日,矿山智能救援装备研发取得重要进展。由国家能源集团神东煤炭牵头、煤炭科学研究总院承担的内蒙古自治区重点研发计划项目,成功研制国内首套适配矿山复杂环境的应急救援外骨骼机器人系统。该装备已神东矿区投入应用验证,进入工业性试验阶段,并在国家矿山应急救援国能神东队完成多次实战化训练,在井下空间狭窄、地面湿滑、障碍密集等条件下表现出良好的适应性与稳定性。 矿山灾害救援面临"时间紧、环境险、负荷重"的现实困境。井下事故处置常伴随能见度低、通行受限、连续作业时间长等特点,救援人员需要携带装备、搬运器材、转移伤员或物资,体能消耗大、动作精度要求高。传统装备主要聚焦照明、通信与呼吸防护等基础保障,在增强体力、快速机动、精细作业上仍有不足,直接影响救援效率与队伍的持续作战能力。 复杂的井下工况对装备提出了严苛要求。井下环境温湿变化大、粉尘与滴水并存、通道形态不规则,既需要结构具备足够强度,又要人体运动中保持灵活贴合;既要快速识别救援人员的动作意图,又要避免误判造成干扰。长期以来,外骨骼类装备在矿山场景的适配度、可靠性与工况验证不足,成为制约其规模化应用的主要因素。 项目团队采用"刚柔耦合"结构设计,集成上下肢外骨骼助力模块,搭载嵌入式多源传感系统与智能控制器,实现对救援人员动作意图的识别与同步助力。该系统续航超过6小时,运动判识准确率达95%以上,最大搬运拖拽重量可达80公斤,可降低人体代谢消耗约20%,有助于救援人员在长时间、高强度任务中保持稳定输出。对井下抢险来说,体能节约与负重能力提升意味着更快的推进速度、更长的连续作业时间和更高的安全冗余。 项目于2025年7月获内蒙古自治区科技厅立项支持,围绕矿山救援痛点开展定向攻关,通过实战化训练反复验证人机匹配、动作协同与可靠性表现。成果转化上,累计申请发明专利3项、实用新型专利4项,登记软件著作权5套,发表学术论文2篇。业内人士指出,外骨骼装备要真正融入救援体系,除性能指标外,还需在易维护性、训练成本、跨场景适配与安全冗余等优化,并与通信定位、生命探测等系统形成协同作战能力。 该外骨骼系统的应用前景不限于事故救援。在井下物料搬运、设备安装等高强度作业中,可帮助减轻工人劳动强度、降低疲劳带来的作业风险。随着矿山智能化建设深化,这类"可穿戴增力装备"有望与智能巡检、远程操控、灾害监测预警等技术联动,形成"预防—处置—恢复"的安全技术装备体系。对应的负责人表示,下一步将结合工业性试验数据,持续提升对复杂地形与极端工况的适应能力,推动成果在更广泛矿区推广应用。
当科技创新与生命救援在千米井下交汇,这套外骨骼系统诠释了科技向善的真正含义。其价值不仅在于承重能力的突破,更在于重新定义了人机协作的安全边界。在推进新型工业化的征程上,此类硬核科技成果的持续涌现,正在重塑中国安全生产的底层逻辑,为高质量发展筑牢生命防线。