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机自学院袁建军教授团队“盾构机换刀机器人”获得第22届工博会高校展区优秀展品奖

创建时间:  2020-09-24  谢姚    浏览次数:


9月15日至9月19日,第22届中国国际工业博览会在国家会展中心(上海)顺利举行,我校机电工程与自动化学院袁建军教授团队与企业产学研深度合作研制的盾构机换刀机器人,获得第22届中国国际工业博览会高校展区优秀展品奖。

盾构机是一种自动化程度很高的大型地下掘进设备,现阶段仍采用人工方式在地下更换刀具,换刀过程中为保证外界泥土等不进入仓内需进行加压操作,极端情况下操作人员需承受约六个大气压,且隧道面存在坍塌危险,坍塌下来的碎石泥土可能穿过刀盘面到挖掘仓对工作人员造成伤害,基于此提出了自动化换刀的需求,但此前国内尚无成熟研究与解决方案。

2019年9月,上海大学和宏润建设集团科研团队经过长达3年期的研发合作,成功发布了国内首台套大型高端智能装备——盾构机换刀机器人功能样机,并进行了全过程实际盾构机换刀功能动作演示。该系统的成功研发填补了国内相关领域的空白,解决了传统人工换刀伴随的伤亡风险及高成本低效率等瓶颈问题,具有极强的社会民生及经济效益。

该换刀机器人提升了盾构机在狭窄空间的可通过性和任务可完成性,确保了极端环境条件下的作业可靠性与抓刀、换刀的精准实施,将平均6小时的人工换刀过程缩短到24分钟,使得盾构机迅速完成换刀维护并重新开始掘进施工,避免包括人员在内的各项危险。

参展期间,袁建军教授还参加了9月15日的高校展区的路演活动,袁教授表示,目前,本产品已经推进第二期产品化研发计划,针对两个领域(存量盾构机、新增盾构机)开始适应性优化,并且开始进行商业模式推进工作。国产盾构机存量约为3000台,增量约为300台/年,以30%市场占有率为目标,产生的直接效益预计产值规模为40亿元规模,年增4亿元左右,间接效益规模在2000亿以上。

本项目的获奖是我校的研究成果转化,校企深度合作的又一项证明,我校将继续沿着该方向深入发展,深入研究和解决经济和产业发展亟需的科技问题,围绕促进转方式调结构、建设现代产业体系、培育战略性新兴产业、发展现代服务业等方面需求,推动科技成果转移转化,推动产业和产品向价值链中高端跃升。



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