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• 中国科技助力！日本推出机器狗测量系统，实现盾构测量全流程无人化
      近日，日本西松建设联合奥村组共同推出盾构工程机器狗测量系统。该系统以中国宇树科技的四足机器人为核心移动载体，通过定制化加装感知与作业模块，实现了隧道内已知控制点棱镜布设、自主导航移动的全流程无人化，成为国产机器人技术赋能海外基建智能化升级的典型工程应用。
  研发背景
      传统盾构洞内测量需在每环掘进完成后人工进场布设棱镜、采集数据，长距离隧道内行进耗时久，小直径隧道的狭小空间更会加剧作业人员的体力负荷与安全风险。即便配备自动跟踪全站仪，棱镜向其余已知控制点转设的工序仍需人工操作，无法实现测量全流程真正无人化。为破解这一行业痛点，西松建设与奥村组基于成熟四足机器人硬件，推出可自主完成棱镜布设的机器狗测量专用系统，系统的核心移动载体为中国宇树科技的四足机器人产品。
  系统构成与技术特点
  

     整套机器狗测量系统以四足机器人为移动平台，搭配作业机械臂与自动充电基站，形成“自主导航—精准作业—自动续航”的完整作业闭环，可替代人工完成盾构洞内测量的核心工序。

      1）四足步行机器人: 灵活适配复杂隧道环境。本系统采用的四足机器人无需依托隧道线形与洞内轨道设施，可在作业平台上灵活通行。机器人具备远程控制下的自动出发与返航功能，测量作业间隙无需人工调整其位置或进行避让操作。通过机身顶部搭载的三维激光雷达（3D-LiDAR）采集点云数据，匹配预设的坐标点信息，机器人可自主规划行进路径，实现向已知控制点的自动导航移动。

      2）智能作业机械臂: 毫米级精准布设棱镜。四足机器人抵达指定已知控制点后，首先降低机身重心进入稳定姿态，避免棱镜布设过程中发生倾覆，保障作业稳定性，随后展开作业机械臂。机械臂前端搭载图像采集相机，根据人工智能算法对现场图像进行识别分析，实时最优调整机械臂的位姿与动作，最终将测量棱镜精准布设至已知控制点的铅垂正上方，为后续测量作业提供可靠的基准点位。

      3）自动充电基站: 实现长周期无人值守。系统的自动充电基站部署于盾构后配套台车上，采用接触式充电方案。测量任务启动时，四足机器人从基站自动出发开展作业。全部测量任务完成后，机器人自主返航至基站完成充电。若基站周边存在机器人难以逾越的高差，则配套设置坡道保障通行顺畅，实现作业循环的全自主闭环，无需人工介入运维。

  实证试验
      为验证机器狗测量系统的作业可靠性与测量精度，相关测试分别在采用管片搭建的模拟隧道环境以及在建盾构隧道施工现场开展，考核机器人通行能力与系统测量精度。试验结果充分验证了系统的工程适配性，机器人可在轨距范围内铺设的宽度约480 mm的平台上稳定自主移动。即便在曲线半径仅35 m的急曲线区间，机器人仍可保持平稳行走，适配复杂的隧道轴线。棱镜布设精度方面，两点间距离测量的较差约为2 mm，完全满足盾构掘进管控的测量精度要求。
  应用拓展
      后续该机器狗测量系统将进一步优化测量精度，同时与西松建设此前开发的远程测量系统深度联动，打通全站仪自动照准、棱镜自动布设、已知控制点自动测量的全流程，真正实现盾构掘进测量的无人化、省工化、高效化。
  
  （摘自  隧道网微信公众平台  2026-06-18）
  发布日期： 2026-06-20  浏览： 142