這個深圳機器人進核電站打工，還得了個大獎

作者 | 許麗思

編輯 | 漠影

機器人前瞻10月18日報道，昨天，全省科技大會在廣州召開，會上頒發了2023年度廣東省科學技術獎，共計218項。其中，深圳斬獲78項獲獎專案，佔比35.8%。

在深圳的獲獎專案中，有兩項與機器人相關：中國科學院深圳先進技術研究院的“人-機-環三元協同的智慧外骨骼機器人關鍵技術及應用”專案獲得技術發明獎一等獎，中廣核研究院牽頭的“大型核反應堆燃料元件高效安全運維機器人關鍵技術研究及應用”專案獲得科技進步獎一等獎。

一、深圳先進院：人體、機器、環境“三合一”的外骨骼機器人

深圳先進院吳新宇研究員作為第一完成人的“人-機-環三元協同的智慧外骨骼機器人關鍵技術及應用”專案實現了多方面的技術突破：

它能夠準確、持續地識別使用者的運動意圖，例如，當使用者想要抬腿行走時，外骨骼機器人可以快速、準確感知到這一意圖並提供相應的助力，讓行走的動作流暢自然；

實現了人-外骨骼系統的深度相容，外骨骼機器人與人體的貼合度高，兩者可以高度契合、協同工作，並且根據使用者的身體狀況和運動需求進行自適應調整，從而做到在運動過程中不會對使用者造成額外的負擔或傷害；

還能做到多種混合複雜地形的實時精準識別，面對崎嶇不平的山路、樓梯、坡地等，外骨骼機器人能夠自動調整自身的運動模式和助力策略，以適應不同的地形條件。

目前，專案團隊已經研發了7大類、16套外骨骼系列樣機，取得了多項醫療註冊證，應用在醫院和康復機構、消防支隊、物流企業、製造企業等，不僅可以幫助患者進行康復訓練，也可以為相關從業人員提供助力和保護。

據公開資訊，吳新宇自2009年加入中國科學院深圳先進技術研究院，目前任該院整合所的副所長、研究員。十多年來，吳新宇團隊聚焦於研究外骨骼機器人，此前曾成功研製出剛性外骨骼、無動力外骨骼、柔性下肢助力、剛柔結合全身助力外骨骼機器人等樣機，獲得多項國家發明專利。

▲吳新宇（圖右）

二、中廣核研究院：深入危險作業環境的運維機器人

核反應堆的燃料元件是核電站的 “心臟”，是一個高輻射、高溫、高壓、結構複雜的惡劣環境。為了保證它一直安全穩定地執行，需要依靠智慧裝備和機器人來定期對它進行檢查和診斷修復。

由中廣核研究院牽頭的“大型核反應堆燃料元件高效安全運維機器人關鍵技術研究及應用”專案，建立了一種基於數字模型重構、驅動、預演的核燃料元件運維機器人精細安全操作新正規化，提出一種涵蓋定量啜吸、超聲甄別、渦流檢查及單棒安全置換的燃料棒一體化檢修新工藝，發明了三維形貌視覺化拓撲重構、全自動安全換棒等方法，建立了核燃料元件運維機器人環境適應性與任務匹配性評價標準及方法。

另外，該專案還研發出了涵蓋外觀檢查、內部診斷、故障修復等領域的9款機器人，構建了全流程一體化機器人檢修作業體系。

例如，在核電站乏燃料水池中，燃料元件整體重構機器人可以對燃料元件超300個零部件進行整體拆解，然後再精準重組、修復：

目前，該專案已在國內30多個核電站應用。相關應用結果顯示，相比國外裝置，成套機器人可顯著降低集體劑量，每年至少可帶來發電收益12億元。

另據瞭解，中廣核研究院持續提升核電智慧裝備與機器人領域自主創新能力，擁有2個國家級研究中心，同時還建設了深圳市核電行業機器人關鍵技術工程實驗室、機器人環境模擬實驗室和機器人系統整合及功能試驗實驗室，突破多項關鍵技術難題，已經累計開發100餘款核電智慧裝備與機器人。

三、結語：從生產到生活，機器人落地應用加速

從深圳獲得廣東省科學技術獎的兩個專案中，我們可以看到，不管是工業生產還是日常生活，機器人的應用落地都在不斷加速中，在一定程度上做到了既可以替代人類進行危險作業、提高生產效率，也可以做到幫助人類更好地生活、提升生活的便捷性。

未來，機器人也將迎來更為廣闊的應用前景，它們或許會成為家庭裡忙碌的一員，或許會穿梭在城市的大街小巷，或許會走上更多的生產崗位，推動著一個充滿無限可能的人機融合的時代到來。