高原焊接不再难,重庆交大团队研收回环焊机械人

3月8日消息，据报道，由重庆交通大学崔晓璐教授担任核心负责人的《高原铁路拱桥智能环焊技术规程》，近日正式通过中国铁道学会专家评审。

团队自主研发的高海拔大跨拱桥拱肋节段自动环焊机器人，也被认定为国内首台套重大技术装备。

这一成果的落地，意味着我国铁路拱桥智能焊接领域，同时在技术标准和重大装备上实现了“从0到1”的突破，也为西部山区高海拔铁路桥梁建设破解了长期存在的核心施工难题。

大跨钢管混凝土拱桥，因其受力合理、刚度大、耐久性好，一直是跨越山区峡谷的理想桥型。但理想归理想，现实中的施工环境却极其严苛。高海拔地区氧气稀薄，人工焊接效率大打折扣；强风和剧烈温差让焊接质量难以稳定；再加上高空作业带来的安全风险，让拱肋焊接成为一块难啃的“硬骨头”。

崔晓璐团队的目标很明确：让机器人替人去啃。他们研制出的自动环焊机器人，实现了三大核心技术突破。在精度上，焊接与避障协同路径规划，让轨迹偏移误差控制在亚毫米级，小于1毫米。

在作业能力上，曝光自适应焊缝识别与跟踪技术，让机器人在强光、阴影交替的高原环境下依然“看得清、跟得准”，堆叠预测精度达到98%；在质量控制上，从焊前准备到焊接过程再到焊后检测，全链条智能化调控，确保内部质量稳定达到一级焊缝标准。

为了这套装备真正“上得了高原”，团队在40度高温的实验室内完成了上万组焊接工艺试验，又在海拔3600米的桥址区连续奋战，完成了高海拔现场验证。

从焊缝视觉识别算法的反复调试，到精密控制系统的不断优化，崔晓璐以特有的细致与坚韧，一步步攻克了山区环境下拱肋焊接的智能化、少人化、高质量控制难题。

此次通过评审的技术规程，以及被认定为国内首台套的自动环焊机器人，均由重庆交通大学周建庭教授领衔的“智慧桥梁教师团队”——这支全国高校黄大年式教师团队牵头完成。规程内容全面覆盖焊接装备、焊接工序、焊接工艺、质量控制等环节，填补了我国铁路拱桥智能焊接领域长期以来的技术和装备空白。