一、带头人及团队介绍
中心主任：王雷，博导，三级教授，青岛理工大学人工智能学院、具身智能与机器人研究院院长，清华河北发展研究院特种具身机器人研发中心主任。担任国家能源局、国家矿山安全监察局煤矿智能化专家，国家重点研发计划项目首席，工信部煤矿机器人产业技术基础公共服务平台主任、工信部河套具身智能机器人中试基地主任、“机器人+矿山”产业协同推进方阵主任、煤炭行业煤矿机器人工程研究中心主任。全国机器人标准化技术委员会矿用机器人标准总体组副组长。先后主持并参与国家、省部级纵向课题20余项，累计授权发明专利50项、制定行业标准4项、发表论文40余篇，获行业及省部级科技奖励30余项。先后荣获“广东特支计划青年拨尖人才” 、“辽宁省兴辽英才”、 “辽宁省‘百千万人才工程’千层次人才” 等荣誉称号。
特种具身机器人团队以高危场景特种机器人自主化为核心，深度融合机器人学、人工智能与控制科学，攻克“感知-决策-执行”一体化关键技术。团队在具身智能、环境理解与自主操控方向发表多篇高水平论文，拥有60余项授权发明专利，承担了国家自然科学基金、重点研发计划等重大课题，累计经费超5亿元。积极推动产学研合作，完成多项装备研制与系统集成横向项目，累计效益超20亿元，有效促进了特种机器人技术的产业化与高质量发展。
二、研究内容
1.多模态感知与具身操作模型研究：研发视觉基础模型、三维感知与重建、多模态融合模型、场景理解与语义推理等算法；突破运动生成与规划、力/位混合控制、抓取与操作模型、分层任务规划、强化学习与模仿学习、多智能体协同决策等核心算法。
2.特种机器人通用平台与行业智能体研发：开发轮式、轨道式、履带式、仿生等通用移动平台，机械臂及末端执行器，以及数据平台、管控平台、知识库；面向矿山、电力、石化、钢铁、港口、海洋、粮食、应急等垂直行业，封装行业工艺知识的软件算法包（行业智能体）。
3.机器人集群调度与虚实融合平台：基于数字孪生的一体化管控平台，实现多类型机器人集群集中调度与全域数据融合；构建多场景虚实融合训练平台，支持机器人操控、巡检、协同作业及故障处置等全流程仿真训练。
4.特种具身智能机器人产品研究：面向矿山、电力、石化、钢铁、港口、海洋、粮食、应急、城市治理等高危与特殊作业场景，研制系列化特种机器人产品。重点突破防爆、防水、防尘、耐高低温、抗强磁等环境适应性技术，开发巡检系列（轨道式、轮式、履带式、四足）、辅助作业系列（喷浆、管路安装、水仓清淤、搬运、冲尘）、防爆消防灭火侦察机器人、强磁环境机器人（挂轨巡检、槽底测温、推渣）、船舶喷涂机器人、无人巡逻船、水下检测机器人、两栖探查机器人、粮仓扦样机器人及抛掷式侦察机器人等，实现高危工序的机器人化替代与无人化作业。
三、科技成果及产品展示
1.特种具身智能机器人基础底座：深度融合机器人学、人工智能与控制科学，攻克“感知-决策-执行”一体化关键技术。面向高危场景特种机器人自主化需求，构建涵盖基础理论与前沿探索、关键元器件、构型设计、仿真系统、软件系统在内的完整基础底座体系，打造特种机器人系统集成商孵化器。
图 特种具身智能机器人基础底座及行业产品与模型
2. 特种具身机器人产品：矿山领域拥有巡检系列（轨道式、轮式、履带式，故障识别准确率≥98%、续航8小时）与辅助作业系列（喷浆机器人回弹率＜20%、管路安装机器人负载500kg、水仓清淤机器人效率60m³/h）；电力石化领域包括防爆轮式巡检机器人（IP66、续航18小时）、消防灭火侦察机器人（射程80米）、四足巡检机器人及无人机巡检系统；钢铁电解铝领域推出强磁挂轨巡检机器人、槽底测温机器人、桁架轨道检修机器人及推渣机器人；港口领域部署智能搬运/装卸机器人与船舶喷涂机器人（单台效率提升200%、油漆损耗降低30%）；海洋领域拥有无人巡逻船、两栖探查移动机器人、水下检测机器人与动力救生衣；城市治理领域形成高光谱水质监测仪、巡逻无人船及“空-地-水”协同机器人系统；粮食领域研制粮仓扦样取样机器人系统（适配立筒仓/浅圆仓，自动取样密封追溯）；应急救援领域具备防爆消防灭火侦察机器人、履带式救援机器人、便携式侦测机器人、抛掷式机器人（1.25kg）及水陆两栖探查机器人，全面满足高危场景无人化、少人化作业需求。
图 特种具身智能机器人产品
图 海洋智能机器人及系统部署解决方案
图 城市综合治理解决方案（河道及景区综合治理）
图 应急救援机器人系统解决方案
四、应用场景及典型应用案例
应用场景主要覆盖矿山、电力石化、钢铁电解铝、港口、海洋、城市治理、粮食仓储及应急救援等高风险与特殊工况场景。
案例：中国石化炼化厂防爆巡检：采用二类防爆轮式巡检机器人（IP66，续航18小时）深入核心炼化装置区与罐区，实时回传气体浓度、温度、图像数据，实现无人化智能运维，巡检效率提升60%。
陕煤集团煤矿井下无人化巡检：部署轨道式巡检机器人与轮式巡检机器人，实现变电所、胶运巷24小时不间断巡检，故障识别准确率超98%，替代人工巡检，单班减少巡检人员4名，年降低人工成本约80万元。
魏桥电解铝车间强磁环境巡检：部署强磁挂轨巡检机器人与槽底测温机器人，在强磁场干扰下稳定运行，实现电解槽温度实时监测与异常报警，替代人工测温，降低灼伤风险。
城市消防救援演练：采用多层复合热防护结构与图像增强双光融合技术，可在350℃高温浓烟中稳定作业，人体目标查全率超99%，并构建轰燃回燃智能预警模型，填补城市建筑火灾内攻侦察装备空白。
