壺化股份智能裝藥機器人：隧道施工智能化的“破局利器”

當隧道工程施工智能化浪潮席卷、傳統作業面臨變革挑戰之時，隧道爆破智能裝藥機器人應運而生。7月6日，《科學導報》記者探訪山西壺化集團股份有限公司（以下簡稱“壺化股份”），車間內自動化、智能化設備有序運轉。近日，壺化股份自主研制的隧道爆破智能裝藥機器人成功完成試機，不僅從根源上化解了隧道智能施工“最后一公里”的作業難題，更推動我國隧道工程施工步入全過程智能化的嶄新階段。

壺化股份作為我國民爆行業的龍頭企業，是工信部確定的首批信息化與工業化融合重點推進項目承擔單位。早在2024年，壺化股份就展現出前瞻性的戰略眼光，投資數千萬元，攜手北科大智能爆破實驗室等多家單位，開啟了隧道爆破智能機器人和智能爆破系統的研制征程。經過一年多的艱苦技術攻關，終于成功研制出隧道掘進爆破智能裝藥機器人。

該隧道爆破智能裝藥機器人是現代智能技術的集大成者。它通過專用AI算法和智能總控程序，將炮孔智能視覺捕捉機器人、坐標定位自動傳送、藥包自動抓取、自動送藥退管機器人等多項先進技術融合，實現了隧道智能耦合裝藥。

實際應用效果令人驚嘆。以隧道全斷面作業為例，全斷面作業效率大幅提升30%，單次作業時間比人工節省20分鐘。傳統作業模式下每公里隧道施工成本降低約42%，人員直接暴露在爆破危險區的時間減少了95%。裝藥密度誤差能夠精準控制在±5%范圍內，遠超人工操作精度。作業人員數量也從12～15人銳減至3人。生產效率、生產成本和本質安全水平都得到了極大提升。壺化股份負責人表示：“該技術與自動鉆孔機合理匹配，成功解決了各種地質環境下爆破和施工的難題，使我國的隧道工程施工作業水平躍上新的高度。”

目前，首批隧道爆破智能裝藥機器人裝備已在西部隧道工程中應用，為獲取大型基建訂單提供技術支撐，還將投入到引水工程硬巖掘進、城市地鐵深層盾構配套爆破等重大項目中。這些項目往往面臨著復雜的地質條件和嚴峻的施工挑戰，智能裝藥機器人的應用將為項目的順利推進提供有力支持。

不僅如此，壺化股份聯合深圳創者科技簽署合作協議推進第二代裝備升級，集成5G遠程操控與AI環境感知技術，形成“小型化、輕型化、便捷化、實用化”的解決方案。目前，該項目已申報發明專利8項、實用新型專利6項，為技術的持續創新和應用提供了堅實的知識產權保障。

下一步，壺化股份計劃將無線電子雷管和智能爆破系統與機器人進一步配套，這將是對傳統爆破作業的一次“顛覆性”“革命性”改變，可有效解決目前隧道掘進爆破中作業環境惡劣、人員多、勞動強度大、安全性差等問題，為我國隧道工程技術發展注入新的強大動力。