2023年11月15-17日，中国自动化学会智慧矿山专业委员会“2023年年度会议暨智慧矿山学术论坛”在重庆召开，中国煤科机器人公司、中国煤科沈阳研究院副总经理王雷应邀在大会作《煤矿机器人应用及产业发展新思考》报告，重磅发布煤矿机器人L0-L5分级评价标准以及煤矿机器人通用技术架构。
 

报告伊始，王雷首先从机器人领域发展现状进行分析，指出“机器人+”大时代加速来临，当前正处于机器人技术爆发期，从2018年到2022年，机器人市场规模不断增大。其中，工业机器人市场逐年稳步增长，增速平稳，一直是机器人行业发展最快的领域；服务机器人存在巨大市场潜力及发展空间，由于消费者需求逐步增多，未来规模有望迎来爆发式增长；特种机器人因为能为其他行业带来颠覆性变革，将成为国内机器人未来发展的重中之重。“机器人+场景”的深度应用，既是机器人发展的重要方向，也是各行业智能化发展的重要方向。

其次，王雷从工业机器人、服务机器人、特种机器人的行业发展现状、企业布局、产业规律等对整个机器人产业特征进行了深度剖析，指出工业机器人到服务机器人到特种机器人的智能化需求逐步提升，表现为：（1）智能化由偏软向偏硬转变：由传统单纯的AI能力转化成与机器人结合的智能化，即能够实现自动的智能化，是在感知、决策、作业、移动等多维度的智能化；（2）学科更多、开发难度更大：“机器人+” 时代下相比传统需求提出了更高的要求，产品性能与场景结合更加深入；（3）从研发到应用的转变，开发深度更大：工况、应用场景多变，工艺流程灵活性更强，智能化需求边界更广。   

接下来，王雷对煤矿机器人研发、产业难点进行了阐述，以巡检、辅助作业、救援大类机器人及具体机器人为例，深入剖析了技术难点与产业难点，并明确提出了煤矿机器人分级标准。煤矿机器人划分为6个等级，L0为最低级，完全需要由人工参与；L5为最高级，能够实现完全自主作业。其中，纯巡检处于L3阶段；巡检作业一体化属于L2阶段；辅助作业属于L1阶段。煤矿机器人行业整体处于L1-L2阶段，卡脖子技术限制其进入到L4-L5阶段。煤矿机器人发展处于初期，大量关键技术需要攻关、多类应用场景可靠性需要提升，煤矿机器人发展仍任重道远。

同时，基于离线自主、在线智能、系统融入、信息管理的煤矿机器人定位下，提出了煤矿机器人整体技术架构。煤矿机器人的核心就是嵌入场景的工艺机器人化，即在环境与工艺约束下，得到煤矿机器人工艺流程，将工艺流程进行模型参数化，形成机器人的机械架构、电气架构、软件架构，来实现煤矿机器人自主感知决策，进而嵌入矿上生产系统、安全管理系统、及信息管理系统，并能够与其他智能设备及其他厂家机器人形成联动，真正实现打通全矿井数据信息，精准化管理。 

煤矿机器人分级标准体系及技术架构的建立，一是能够更准确的帮助客户在不同场景和不同环境下提出差异化的功能需求，二是能够为机器人生产制造企业面对不同产品业务需求时提供等级参照。促进研发端和用户端形成统一语境，实现认知链路畅通，进一步助力供应链顺畅交互，产业快速发展。

最后，王雷进行了总结。当前煤矿机器人正处于导入期到成长期之间的阶段，产品、技术、客户接受程度均有待提升。煤矿机器人目前处于技术攻坚阶段，对煤矿一些恶劣场景解析以及一些工艺流程尚未明晰，很多关键技术尚未攻克。需要机器人研发厂家不断的迭代改进，同时需要煤矿企业能够给予机器人应用试错的机会，才能不断提升产品性能。   

未来，机器人行业会成为未来10-20年最重要的交叉学科——各类机器人（机械臂、手、轮式、双足、四足、无人机、软体、水下，etc.）及其控制技术、AI、机器视觉、人机交互、脑机接口、传感器、通信、自动驾驶、半导体、机械、材料、能源等极其广泛的研究方向在机器人学科上交汇。丰富的需求和场景为机器人相关研究带来了源源不断待解决的问题，会推动机器人学科长时间的繁荣。机器人公司将通过不断优化成熟产品，驾驭市场上的价格竞争，扩大和巩固在战略市场上的主导地位，并将机器人服务逐渐数字化，不断与场景应用深度结合，实现“机器人+场景”赋能煤矿、铝镁、石油石化等行业。

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