武科大網訊（記者陳孖川）5月14—16日，2025世界數字教育大會在湖北武漢召開，我校機械工程學院研制的“耐火材料智能砌筑機器人平臺”亮相湖北高等教育數字化成果展，吸引了來自全球數十個國家和地區嘉賓的關注和點贊。

在現場觀摩點，工作人員手持三維掃描裝置，短短數秒就能將一塊耐火磚轉化為數字模型，并在虛擬空間中完成砌筑仿真與機械臂運動控制；輕觸屏幕啟動“一鍵砌筑”，機器臂便可自動完成從抓取、涂漿到砌筑的全流程操作。

耐火磚砌筑是高溫設備施工中的關鍵技術，其質量直接影響設備的耐火性、密封性和使用壽命。但耐火磚重量大、種類多，砌筑空間狹窄、環境惡劣，人工砌筑不僅效率低下，且難以保證精確度。我校聯合中國五冶集團研制了具有自主知識產權的耐火材料智能砌筑機器人平臺，為這一問題的解決提供了“中國方案”。

團隊負責人、我校機械工程學院教授汪朝暉介紹，該機器人能以98%以上的正確率自主識別上千種異形耐火磚；在0.5米寬的爐膛內，輕松抓取數十公斤的異形耐火磚，精準完成識別、抓取、涂漿全套動作，砌筑精度優于±1毫米，遠超傳統工藝水平。團隊自主研發的“一鍵砌筑”遠程操控系統，還能通過虛擬模型規劃砌筑方案，讓機器人精準執行，實現砌筑全流程智能化控制，大幅提升施工效率與安全性。

“設計制造這樣的機器人平臺，團隊需要解決結構設計、智能感知、機器視覺、運動規劃、精密測量、系統集成等問題，涉及機械、材料、控制等多學科交叉。”汪朝暉表示，經過多年攻關，團隊自主突破了受限空間大負載機器人運動平臺設計、基于數字孿生的大型焦爐虛擬砌筑規劃、多級特征融合的耐火磚精準識別與抓取、機械臂自適應涂抹及雙臂協作控制等7項關鍵核心技術。

“這些技術為解決冶金行業全流程智能化機器人共性關鍵技術提供了科學依據，未來可廣泛應用于城市建筑更新、大型橋梁建造等高端裝備制造業和建造業。”汪朝暉表示，目前項目樣機已通過測試，計劃今年在學校完成中試平臺搭建，后續將投入實際應用。

依托該平臺，團隊還構建了“數字孿生+現場實訓”沉浸式教學場景：學生先在電腦里“搭積木”構建虛擬焦爐模型，練習拼砌1000余種異形耐火磚，預演砌筑流程；再到實驗室操控真實機械臂精準執行涂漿、砌磚等動作；最后，通過遠程智能砌筑操控系統，完成砌筑仿真，并利用AI分析操作數據，改進操作工藝，形成“虛擬仿真-實操驗證-智能優化”的閉環訓練鏈，幫助學生真正掌握機器人運動控制核心技術。

近年來，通過推進教育數字化戰略實施方案，學校實現了學校教育數字化全面轉型：智慧教育平臺、教育數據中心、業務信息系統建設等教育數字底座建設基本完成；課堂教學數字巡課系統、科技成果轉化和技術轉移信息互聯互通平臺等投入使用，一大批精品數字化課程、虛擬仿真實驗教學一流課程、數字教材上線或立項建設，人工智能、智能建造、智能采礦工程等數字技術相關學科專業獲批，全面賦能學生學習、教師教學科研、學校治理、生態創新。