解决方案

智慧矿山机器狗智能巡检解决方案使用背景

矿山传统巡检模式正面临多重现实困境，一线巡检人员招工难、流失率高，人力成本持续上涨，高陡边坡等区域人工巡检风险高，监测质量依赖人员经验，稳定性不足。矿山普遍存在数据管理混乱的问题，纸质记录容易丢失，各业务系统相互独立形成数据孤岛，数据难以互通融合，无法支撑科学的预防性决策。同时固定监控点位有限，巷道与大范围区域存在监测盲区，难以捕捉动态隐患。在国家大力推进矿山智能化、要求危险繁重岗位机器人替代的政策导向下，行业亟需新方案破局。四足巡检机器狗可替代人工进入高危区域作业，完成全域动态感知，打通数据壁垒，实现减人、增安、提效、创值，助力构建安全可控的现代化智慧矿山体系。

方案整体概述

以铜锤M1 四足机器狗为核心移动载体，构建 "空地一体、人机协同、智能感知、快速响应" 的矿山智能巡检体系。通过搭载多类型载荷，融合 AI 视觉识别、环境感知、远程指挥等技术，实现全天候、全覆盖、智能化巡逻防控，全面提升矿山的智能化、无人化巡检水平。

感知层实现全域信息采集，以铜锤 M1 四足机器人为核心载体，搭载双光云台、激光雷达、气体传感器及机械臂等任务载荷，完成多维信息采集与精准交互；

认知层实现 AI 智能研判预警，融合边缘计算 AI 模块与云端 AI 算法平台，对采集的数据开展实时清洗、分析、目标识别与风险预警，把原始数据转化成高价值情报信息；

决策与行动层搭建后端指挥调度闭环，依托后端指挥调度平台接收预警信息开展态势研判，远程操控机器人执行任务，同时联动地面警力与应急资源，形成 “研判 - 调度 - 处置” 的完整闭环。

智能巡检体系

本方案的核心理念是构建 “感知 - 分析 - 预警 - 处置” 闭环的智能化安全管理体系，实现从 “被动防御” 向 “主动防控”、从 “经验驱动” 向 “数据驱动” 的数字化与智能化升级；体系建设目标为覆盖全周期，打造全域化、智能化的无人巡检模式，彻底破解传统人工巡检效率低、风险高的难题。依托四足机器人完成环境智能感知、全域地形适应、安全隐患排查、风险应急管控，通过 4G/5G 将数据传输至具身智能巡检管控平台，平台可实现多模态数据采集、AI 智能识别、安全预警推送、任务智能调度以及风险闭环管控。

铜锤M1四足机器狗

全地形通过能力

自带抗冲击、抗扰动、跌倒自恢复、动态自适应等能力，可自主适应各类地形路况。

高负载轻体型

自重轻、负载大、防护强、运动灵活稳定等优势。

动力强劲性能卓越

45°斜坡行走能力，80cm垂直越障能力，可连续攀爬各类台阶，负载高达30kg。

IP67极端环境适应

+-20°C至55°C稳定工作，能够适应各种复杂环境。

自主充电与长效续航

空载续航5小时，支持双电池热插拔与自主回充技术，实现24小时无人值守的持续巡逻任务。

智能感知与自主导航

配备视觉、激光、超声、惯导等感知传感功能，支持环境预检、自主导航、目标识别。

三维激光测绘雷达

可实时生成高精度的三维点云地图，精确还原环境的几何结构。它凭借高精度、全天候、强鲁棒性和直接三维感知的特性，是机器狗在复杂、动态、光照变化剧烈的真实环境中，开展高精度建图与自主导航的理想传感器方案。

点云地图:环境几何的精准复刻:以三维点云形式完整记录环境的形状、尺寸与空间位置，构建数字化空间的底层基础数据，支撑后续所有分析与应用。

栅格地图:自主导航的路径基石:将三维点云投影至二维平面，生成占用栅格地图，清晰划分可通行区域与障碍物，为路径规划算法提供直观可靠的决策依据。

语义地图:赋予环境的智能理解:结合AI识别技术，为地图中的实体赋予"门、窗、设备"等语义标签，让机器具备环境认知能力，实现更智能的交互与任务执行。

参数指标:激光测距70米，相对精度±1.2cm，绝对精度±3cm，扫描速率20万/万点每秒，防护等级IP54，相机像素2*4800万。

AI视觉识别算法终端、双光云台摄像机

替代人眼，实现设备状态智能检测。

设备搭载高清可见光与红外热成像双模组摄像头，可全方位替代人艮，对机械设备及周边环境进行7x24小时的高精度状态检测与风险预警。

仪表读数识别:自动识别压力表、温度计等仪表数值，识别准确率达90%以上，避免人工读数误差。

设备缺陷识别:识别机械设备腐蚀、破损、管道破损、机械异常等结构性缺陷。

运行状态识别:精准判断设备阀门开关状态、传送带故障、机械设备异响等。

外部环境风险识别:实时监测非法区域入侵、未戴安全帽、抽烟等安全隐患。

红外热成像检测:捕捉管道/设备异常温度分布，快速定位气体泄漏或电气故障点。

多合一气体监测模组

实现全方位的环境智能感知与气体监测。

灵活配置，全面监测:支持定制灵活组合检测参数，满足多样化场景的监测需求。可检测硫化氢、氨气、氯化氢、氯气、氮氧化物等

有毒有害气体，以及PM2.5、PM10、一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧等空气质量参数。

高精度、高灵敏:采用进口高精度传感器，检测精度可达2%FS，分辨率达ppb级，确保不错过任何细微的气体变化。

快速响应实时捕捉:在动态巡检过程中实时捕捉气体浓度变化，为现场快速决策提供可靠的数据支撑。

微型化与低功耗:专为移动巡检场景设计，体积小巧、功耗低，适配机器狗集成，延长户外作业续航时间。

声学相机

精准捕捉泄露与目标声源信号

搭载高灵敏度麦克风阵列与自研声学成像算法，可在宽频段内捕捉环境噪声与目标声源信号，并以声像云图的形式呈现声源位置。即插即用的接口设计和低功耗运行特性，使其能够在狭小空间、长时间任务和多场景部署中保持稳定可靠。

小型化轻量设计:尺寸100mm100mm30mm，体积紧凑、重量轻，可轻松固定在设备上，也可集成到机器狗、第三方平台。

高性能麦克风阵列:配备168颗MEMS数字麦克风，结合波束成形技术，精准定位声源位置。

电力局放、气体泄露双版本:支持选配电力局放、管道气体泄露不同版本，适应不同场景使用需求。

精准定位设备故障:在设备故障早期阶段，精准监测识别异常声响。

高防护等级:防尘防水性能优异，防护等级可达IP66，适用于各类恶劣工业环境。

无缝对接集成:轻量化与标准化接口设计，可无缝集成到机器狗、轮式机器人、云台等多种载体平台，无人化巡检、远程云台监控场景均可快速部署。

机械臂

多自由度灵活运转，精准完成抓取、搬运、操作等各类自动化作业

依托核心关节与运动控制技术，支持多种自由度构型灵活配置，适配配不同场景的高精度作业需求，可用于工业装配、科研实验、人机协作等场景，快速响应个性化设计。搭配标准化软件接口与开放开发平平台，能够高效集成自定义末端工具与智能算法，实现硬件到软件的全栈式定制。

模块化拓展

该四足机器人支持模块化拓展，拥有四种基础形态：基础本体形态为高性能四足移动底盘，是稳定可靠的运动基座，基础版四足机器人本体适配多场景移动需求；机械臂作业形态集成高精度机械臂，可完成抓取、操作类复杂精细作业；感知巡检形态融合多类传感器，搭载多传感器、双光云台，实现全天候环境感知、数据采集并精准捕捉环境异常；服务交互形态集成语音声光组件，搭载语音、声光报警模块，带来主动式人机服务体验，适配政务与运维服务。同时它提供按需选配的模块化上装配备，分为执行机构模块（机器臂、伸缩机构等）、巡检感知模块（气体传感器、声学相机、激光雷达、双光谱云台、3D 测绘、AI 视觉终端等）、联动控制模块（声光报警灯、远程喊话等）以及服务模块（语音交互、物流配送箱等），可灵活组合配置。

精度三维测绘与空间数字化

高密度点云实时采集

无GPS环境采用激光-视觉融合定位，精度达±3cm，边走边扫生成高密度点云，完整还原巷道、采场、边坡等大空间的几何形态与尺寸细节。

全场景三维实景建模

自动生成井下、露天及尾矿库立体模型，精准提取坡度、断面等关键参数，替代传统人工打点，效率较于人工大幅提升。

全域形变动态监测

多期模型叠加比对，自动识别岩体裂缝、巷道沉降等细微变化，，量化形变量与速率，弥补传统单点监测盲区，保障生产安全。

采掘工程数字化管控

自动核算开采量、剥采比、爆堆方量，动态监控采掘范围，辅助资源储量精细化管理与超层越界合规监管。

井下巷道全域安全巡检

依托铜锤M1四足机器人，搭载多类高精传感器与AI视觉算法，实现井下危险、狭窄、人迹罕至区域的自主化、常态化、精准化安全巡检，填补人工管控盲区。

环境参数全天候监测

集成甲烷、一氧化碳、粉尘等矿用传感器，实时采集环境数据，超标即时声光报警并回传平台，替代人工进入高风险区域采样，保障人员安全。

巷道结构安全巡查

利用AI视觉自动识别顶板开裂、锚杆脱落、喷层破损等隐患，可深入狭窄巷修区、废弃老巷等人员不便进入的区域，完成全覆盖结构排查。

管线与轨道专项巡检

自主巡查压风、供水、电缆线路线材破损;同时检测轨道变形、机械零件松动、传送带堵塞等运输隐患，保障基础管线与轨道安全。

作业行为合规管控

搭载矿山专属AI算法，精准识别未戴安全帽、违规动火、单人作业等不安全行为，识别准确率≥90%，作为固定监控的机动补充，实现动态行为监管。

露天矿山专项巡检作业

依托轮足一体的地形适配能力，铜锤M1可高效完成露天矿山全区或巡检作业，替代人工完成高陡边坡等高危区域巡查，填补高风险作业空白。铜锤M1轮足机器人在复杂矿山环境中执行巡检任务，灵活适应各类复杂崎岖地形。

高陡边坡安全巡检

自主巡逻排查防护网缺失、破损等安全隐患;结合三维测绘定期监测边坡滑移趋势，提前预警滑坡风险，杜绝人工高危作业。

采场与排土场巡检

巡查采场作业面规范及设备状态，精准识别粉尘及有毒有害气体浓度，辅助现场实现标准化、精细化管理。

运输道路安全巡检

轮式模式高速行进，快速识别路面坑洼、落石、积水及护栏兰破损等隐患，保障矿区物流运输通畅，提升整体通行效率。

尾矿库专项巡查

沿坝体及排水系统自主巡查，识别水位超标风险;结合三维技术核算库容，全方位保障运行安全。

全域地形适应，适应各种复杂巡检环境

自主作业与系统协同能力

全地形自主通行

轮式/足式双模式自由切换，适配平坦与复杂地形;最大爬坡45°，垂直越障80cm，IP67防护等级完美适配井下高湿、高粉尘、淋水环境，保障极端工况稳定运行。

智能导航与任务调度

支持预设路线自主巡航，灵活配置巡检点位与频次;遇障自动绕行并重规划路径，支持远程接管;低电量自动归巢充电，实现7x24小时无人值守的全自动巡检作业。

多系统数据深度联动

巡检数据与影像实时回传管控平台，无缝对接安全监控、人员定位立、生产调度及隐患闭环系统，彻底打破数据孤岛，为矿山构建统一、实时、全面的安全态势感知能力。

多机全域协同作业

支持多台设备统一调度、分区并行作业，管控平台集中分配巡检任务并同步汇聚数据，高效覆盖大范围、多区域的矿区场景，实现全域化、立体化的智能巡检网络布局。

重点场所机电设备专项巡检

针对矿山核心机电场所，铜锤M1可替代人工完成高频次、标准化巡检，融合可见光识别与红外热成像技术，精准捕捉设备异常，提前排查故障隐患，保障生产系统连续稳定运行。

井下变电所/配电点巡检

可见光识别开关、仪表、指示灯及柜门状态;红外热成像检测母线、端子温度，精度达±0.5°C，精准预警过热、漏电风险，杜绝电气事故。

水泵房专项巡检

全天候监测水泵运行工况、管道阀门启闭及水位液位，智能识别路冒滴漏、异响等异常，保障井下排水系统无间断、安全可靠运行。

皮带运输廊道巡检

沿廊道自主行进，自动识别皮带跑偏、撕裂、托辊损坏及异物卡流带，同步核查沿线消防与防护设施完好性，消除输送环节安全盲点。

选矿/碎矿车间巡检

常态化巡查破碎、筛分、输送等关键设备，精准捕捉机械设备温度度异常、漏油及防护缺失隐患，为选矿全流程连续生产提供坚实保障。

应急处置与辅助救援

前置风险探测，筑牢矿山应急安全防线，以科技力量为救援争取黄金时间。

灾区环境快速侦测

事故后第一时间进入现场，快速侦测瓦斯浓度、温度与环境结构，实时回传现场画面，避免救援人员盲目涉险，为科学研判提供精准依据。

辅助被困人员搜寻

搭载专业生命探测载荷，在废墟与复杂环境中精准定位被困人员位置，实时回传生命体征信息，让救援行动有的放矢，大幅提升搜救成功率。

应急物资精准投送

依托30kg额定负载能力，向危险被困区域精准投送自救器、饮用水、急救药品及通信设备，打通"生命补给线”，为被困人员延续生存希望。

应急通信中继延伸

搭载通信中继模块，在事故导致基站损毁、信号中断的区域搭建临时通信链路，保障现场救援指挥指令畅通无阻，确保救援行动高效协同。

具身智能巡检管控平台

智能任务调度

自定义巡检路线、周期与内容，一键下发巡检任务，自动化执行。

多维数据展示

实时汇聚视频流、环境监测数据与设备状态，大屏可视化预警。

隐患闭环管理

支持隐患一键上报、智能分级预警，自动指派整改。

设备远程管控

远程监控机器狗实时状态，支持故障诊断与远程参数配置。

智能报表生成

自动汇总日/周/月巡检数据生成多维度报表。

开放平台集成

提供标准二次开发接口，可与三方系统平台无缝对接。