近日，在无锡惠山召开的2022中国创新设计活动周暨好设计颁奖大会上，太原理工大学寇子明劳模创新工作室、王涛特种机器人创新工作室荣获产品类银奖1项、创意奖3项。

获奖项目介绍

项目名称：倾斜带式输送机胶带安装更换关键技术与装备完成人：寇子明、吴娟、高贵军、李军霞、张静所获奖项：银奖

项目简介：为解决长距离大倾角带式输送机传动与承载构件—胶带安装更换过程费时费力且存在重大安全隐患等“卡脖子”技术难题，该团队基于功能结构模块化、协同控制集成化、参数监测与设备智能化、作业工艺流程连续化，创造性地设计制造出集低比压履带牵引连续收放带技术、独控多点同步夹带、恒张力防跑偏同步卷带、冷切割式连续切带、一键切换夹紧与松带电液联动等多项关键技术为一体的胶带安全高效更换成套装备，并形成了系列化具有自主知识产权的发明专利技术成套产品。

　　成套装备已广泛应用于新疆、内蒙、宁夏、河南、安徽、陕西、山西等地数百次胶带更换作业，涉及到不同宽度、不同角度、不同厚度以及井上、井下的输送胶带累计长度500km。与传统人工为主的换带相比，更换效率提升了60%以上，人工使用减少了80%以上，且无一起安全事故发生，填补了国内外技术空白。

　　该项目还参加了落地无锡惠山签约仪式。随后，该项目作为优秀设计代表在现场进行路演，与会专家及嘉宾反响强烈。

项目名称：超大轴类锻件氧化皮清除刚柔耦合机器人设计

完成人：和东平、张金柱、李亚冠、王涛

所获奖项：创意奖

项目简介：针对超大轴类锻件氧化皮清除方式存在劳动强度高、环境恶劣、自动化程度低的弊端以及产品下游用户高品质的需求，该团队创新设计了一种基于刚柔耦合驱动的超大轴类锻件氧化皮在线清除机器人。

　　以重载操作机为本体，采用刚柔耦合驱动技术与机构自适应设计方法对操作机夹钳架进行构型升级，保证了氧化皮清除机器人的操作中心与超大轴类锻件中心始终保持一致；通过刚柔耦合驱动解决了长行程剪式伸缩架大悬臂和高温工况服役的两大难题，实现了氧化皮信息流的精确跟踪和在线快速清除，提高了锻件的品质，具有广阔的应用前景，对传统锻造行业的转型升级具有重要的指导意义。

项目名称：多环境履足变形式巡检机器人

完成人：阮锴燚、田利强、吕磊、申心雨、杨俊

指导教师：寇子明、吴娟

所获奖项：创意奖

项目简介：多环境履足变形式巡检机器人致力于解决传统人工巡检的缺陷，克服各种恶劣的环境条件，为智能化无人化巡检提供新的思路。机器人仿照生物爬行和人体腿部结构设计了“履-足”行走机械结构，根据地形情况、实际使用要求，在履带式与足式行走方式之间自由切换。同时机器人还可根据不同的巡检环境搭载不同的智能传感检测设备，上传反馈超长输电线路故障；实时监测井下的瓦斯、粉尘浓度以及特种设备温度等。此外，机器人还能克服野外或井下GPS信号弱的问题，运用激光雷达通过SLAM算法建立巡检环境的二维栅格地图，然后在栅格地图中通过路径规划算法得到一条经过所有巡检设备的路径，最后通过路径跟踪算法控制机器人进行跟踪，到达每一个待巡检设备，以高效、创新性的算法保证了巡检的准确。

　　该款机器人以其创新性的机构、高精度的检测水平，有效地减轻工作人员的劳动强度，降低巡检过程中存在的安全隐患，提升巡检质量的同时，最大限度地提升生产的安全水平。

车形态

足形态

项目名称：长距离复杂工况皮带输送机实时巡检机器人

完成人：赵凡、郭辰昊、丰崟楠、李鑫、郑力奎

指导教师：寇子明、吴娟

所获奖项：创意奖

项目简介：该机器人系统由巡检机器人本体、5G通信基站、无线充电装置、上位机控制平台四部分组成。机器人本体由主控箱、360度高清防抖摄像头、远红外成像仪、烟雾等多种传感检测装置和辅助连接结构组成。团队开发了故障识别与诊断算法，实现对井下带式输送机异常状况的识别；利用非接触式远红外热成像测温原理，准确识别高温位置点，并有高温预警，实现对发热点的快速精确定位；设计了无线通讯系统，实现巷道信号全覆盖，传输距离可达1000米，传输速率达到150兆比特每秒，解决了井下与地面的实时通讯问题；利用Microsoft Visual Studio开发了上位机监控系统，实现对机器人远程控制、状态管理、实时远程监控、智能数据分析、潜在事故报警等功能；搭建了本安无线充电回路，实现了自主充电、超长续航。

　　该机器人可以降低煤矿巡检成本、防范重大事故风险、保障煤矿安全高效生产，也可以对长距离管路、电缆进行巡检，冶金、化工、港口等各行各业都可以广泛采用，带动相关产业与技术的发展。同时，符合国家大力支持的煤矿智能化发展的宏观要求，有利于推进落实智慧矿山建设，具有广阔的市场前景和应用价值。

　　大会由中国工程院和中国科学技术协会指导，中国创新设计产业战略联盟、中国工程科技知识中心主办，中国机械工程学会、浙江大学、中共无锡市惠山区委、无锡市惠山区人民政府承办。

　　本次评审经过全国七大区域24个好设计区域中心和15个合作伙伴推荐，共有871个创新设计项目参与好设计奖申报。经全国函评、初评、终评（函评+会评）、公示等系列评审工作，最终产生了10项金奖、20项银奖、10项提名奖和40项创意奖，金银奖比例仅为3%。

　　好设计奖始于2013中国工程院开展的重大咨询项目“创新设计发展战略研究”，路甬祥院士、潘云鹤院士担任项目组长，中国机械工程学会作为项目依托单位，20多位院士、100多位专家组成十个课题组，经过在地方、行业和企业的广泛调查和深入研究，项目研究取得了重要成果，至今成功举办六届。大会评选出了一大批中国好设计，也推出一大批中国好企业，树立一大批中国好品牌，为提升国家创新设计能力，加快实现“中国制造向中国创造转变、中国速度向中国质量转变、中国产品向中国品牌转变”做出了积极的贡献。