±0.05mm精度的矿用机器人守得住险境，却守不住盈利

煤矿巷道深处，遮天蔽日的粉尘对一线从业者有着不容忽视的长期职业健康威胁。

与此同时，国家矿山安全监察局刚刚联合工信部启动了矿山机器人应用验证试点，要求巡检、运输、救援等环节的系统从“能用”迈向“好用”。

一边是避险的需求和自上而下强制替代的政策指标，把“机器替人”推向了不可逆的高速轨道；另一边则是全球首款220kg矿用防爆六关节工业机械臂出世，其定位精度能精确到头发丝量级±0.05mm，可是在高湿、高粉尘、瓦斯涌动的井下巷道深处，一切仍用实际工况来说话。政策指明了方向，技术提供了可能，能不能真正在井下稳住、干好、不出错，还未可知。

当政策绿灯与市场效应之间存在巨大断层，那些顶着“新质生产力”光环的钢铁新工友，究竟能否真正闯入矿山“深水区”？

01

从“矿难”到“机器人替代”

煤炭开采，从来都是一场与黑暗的博弈。

从1949年全国煤矿事故死亡731人、百万吨死亡率22.54，到1994年死亡人数触达历史峰值，几十年间，成千上万的生命永远留在了井下。

即便在监管持续加码的近年来，矿山的“黑色记忆”仍未彻底翻篇。就在今年5月22日，山西沁源县通洲集团留神峪煤矿发生瓦斯爆炸事故，截至23日晚10点，事故已造成82人死亡、2人失联、128人受伤。

那一声声如“机枪”般的煤炮声、瞬间吞噬一切的浓烈煤尘，再次把矿工的脆弱性钉在了公众视野的前排。

放眼全局，2018年以来，全国矿山事故起数、死亡人数由上一个五年的年均890起、1323人下降至年均460起、614人，分别下降了48.3%和53.6%，但矿山安全生产仍处于“滚石上山、爬坡过坎”的关键时期。

在这种极端恶劣的井下环境中，“人”的脆弱性，究竟能不能被技术所弥补？密切出台的政策正在给出答案。

2019年，国家煤矿安全监察局发布首批5类38种煤矿机器人研发目录，迈出了“机器替人”的第一步。

时间推进到2024年，七部委联合印发了《关于深入推进矿山智能化建设促进矿山安全发展的指导意见》，明确提出到2026年，煤矿、非煤矿山危险繁重岗位智能装备或机器人替代率分别不低于30%、20%，全国矿山井下人员减少10%以上；2025年9月，国家矿山安全监察局进一步发布《矿山智能机器人重点研发目录》，将研发方向从38种扩大至掘进、采矿、运输、选矿、辅助作业、安控、应急救援7大类共56种机器人，涵盖从凿岩台车到密闭墙浇筑的几乎全部高危环节。

直至2026年5月，政策落地真正进入“实战阶段”。国家矿山安全监察局与工信部联合启动矿山机器人应用验证试点，聚焦掘进、采矿、运输等七类场景，要求设备通过矿用产品安全标志认证，并开展6至9个月真实工况验证。这意味着，矿山机器人终于不再是“展示品”，而是要“真刀真枪”地下井干活。

可是在巷道深处这个高温、高湿、高粉尘、电磁干扰交织的极端环境中，那些标称精度达±0.05mm的钢铁臂膀，是否能像它们的说明书所承诺的那样，扛住塌方、淋水和瓦斯涌动的考验？

02

感知、决策与执行的三重关隘

当一台巡检机器人在巷道里平稳进行，突然前方出现了一处因瓦斯突出坍塌的碎石堆，那么它必须在下一次顶板来压之前完成全部的应急反应。

但要知道，矿山井下，粉尘与瓦斯、潮湿与高温交织成的，是一个连人类感官都会被“屏蔽”的环境。对于一台220kg的防爆机械臂而言，技术路线层面的“避障-决策-执行”链条，必须在这片暗黑深巷中彻底走通。

而技术落地，必须直面三大核心关隘。

其一，多模态感知是矿山机器人在极端环境下“看清世界”的前提。

巷道深处的能见度往往只有几米，浓尘吞噬光线，水雾扭曲成像，传统单视觉方案在这种环境下几乎“睁眼瞎”。比如激光雷达在粉尘干扰下点云质量会大幅衰减，而剧烈的温度波动又会进一步加剧设备漂移。

行业当前的主流解决方案，是搭建红外热成像、4D成像雷达、立体视觉与气体传感器的“多模态感知融合矩阵”。

以七腾机器人在2026年西洽会上发布的全新矿用轨道式巡检机器人为例，该产品搭载多维感知与边缘计算系统，配合5G高速传输，可在粉尘浓度极高的瓦斯抽采巷道、皮带运输巷等核心区域，对设备故障进行实时诊断与异常预警，实现矿山运维效率提升10%以上。

而北大信研院视觉智能实验室自主研发的具身视觉导航算法，能让机器人在无GPS、无预建地图的井下环境中实现厘米级精准定位。

这就意味着，多模态感知不仅是井下机器人的“进场第一道关”，更是决定后续决策与执行环节成败的底层基础设施。

其二，智能决策与行为规划是矿山机器人从“听指令”走向“自己判断”的核心瓶颈所在。

目前矿用机器人产品在人机交互与智能决策等关键环节仍有显著短板，核心算法和基础性知识产权的研发投入不足。如果想要让机器人能在动态障碍出现时瞬间完成路径重规划，就必须实现端到端的技术闭环。

在具体算法层面，引入环境风险值的改进A*算法已被用于地下巷道运动规划，在山西某煤矿的井下测试中，改进LOAM算法结合路径规划融合算法实现了避障成功率96.7%、算法运行时间约1.8秒，绝对误差范围收窄至-0.042至0.028米。

产业层面，企业也正在加速追赶。2025年，宇树科技联合山西焦煤集团、山西科达自控共同签署协议，计划开发集成自主导航、多模态环境感知、气体检测与应急响应等核心功能的矿山具身智能机器人，以期为煤矿井下装上真正的“智能大脑”。

其三，在防爆要求极为严苛的井下环境，执行机构必须在安全性、负载能力和灵巧性之间找到平衡点，这考验的是机器人既能“干重活”又能“干细活”的综合能力。

2025年10月，由中国煤科常州研究院与汇川技术及其旗下子公司智鼎科技联合研制的全球首款220kg矿用防爆六关节工业机械臂正式发布，一举填补了这一空白。

该产品采用“全电驱+隔爆兼浇封”设计，航空级超高功率密度伺服电机使关节重量降低50%、体积缩小30%，在六关节仿生结构的驱动下可在狭窄井巷完成喷浆、3D打印密闭墙等重型作业，喷浆回弹率从30%降至15%以下，年节省混凝土成本约20万元，3D打印密闭墙施工效率提升60%。当“重”与“灵巧”在同一个机械臂上实现兼得，井下高危岗位的机器替代才有了真正落地的抓手。

不难看出，从机器人多模态感知的“看清世界”到智能决策的“自主判断”，再到“既干重活又干细活”，每个环节的突破都环环相扣。只有持续突破这些技术链条，矿山机器人才能真正从“能下井”走向“能用好”。

03

“有量无利”的尴尬期还有多久？

政策绿灯已经亮起，技术的火种也正被点燃，在这双重驱动下，矿用机器人行业正经历着前所未有的产业聚光灯。

中产研究院数据显示，2020-2024年，全球特种机器人市场规模从59亿美元增长至115亿美元，年均复合增长率达18.16%。而同期中国特种机器人市场规模从121亿元增长至256亿元，年均复合增长率达20.63%，高于全球市场增速。

单看矿用巡检机器人这个细分赛道，截至2024年，中国矿用井下智能巡检机器人的市场规模已达到约35亿元人民币，相比2023年的30亿元增长了16.7%。这些数字勾勒出的，是一个确定性极高的增量市场，矿山智能化似乎正以前所未有的速度驶入商业化快车道。

然而，在一片高歌猛进的扩张背后，行业的健康度远不如表面光鲜——矿用机器人行业正处于典型的“有量无利”时期

根据观研报告网数据，2025年，中国矿山智能机器人需求量仅2967套，市场规模也不过28.1亿元。可见，矿山机器人行业距离真正意义上的规模化爆发或许还需要一段不短的爬坡期。

更令人担忧的是行业集中度极低，与2024年煤矿机械行业CR10高达78.6%的格局形成鲜明对比，矿用机器人行业的CR10仅有20%左右。这或许意味着，大部分企业目前仍专注于矿下大型开采、掘进设备，对智能化矿用机器人的布局不足，行业呈现出典型的“小而散”特征。

与此同时，行业内部呈现出极为严重的盈利两极分化。

从前瞻网调研数据来看，矿用机器人行业企业2024年ROE即净资产收益率中，仅有郑煤机、山推股份、北方股份、天地科技少数几家实现了较高的净资产收益率，ROE分别为18.34%、16.94%、11.45%、11.12%。这些公司凭借传统煤机业务的深厚积累，得以在智能化转型中占据先发优势。

但在另一端，中信重工、山河智能、山东矿机、科达自控等企业的ROE却不足5%，处于盈利疲软或技术投入期的尴尬地带。

这种冰火两重天的格局，折射出矿用机器人行业尚处于“强者恒强、弱者承压”的早期分化阶段，距离形成健康均衡的产业生态或许还为时尚早。

就连受资本青睐的无人矿卡赛道，也普遍陷入了“营收高增长+持续亏损”的怪圈。

作为业内领先的L4级矿区无人驾驶解决方案提供商，易控智驾2024年实现营收9.86亿元、2025年前三季度营收进一步提升至9.21亿元，但与此同时，公司2022年至2024年累计净亏损高达9.4亿元，亏损额从2.16亿元扩大至3.90亿元，2025年前三季度净亏损进一步扩大至4.42亿元，营收增长曲线与亏损扩大曲线几乎在同步攀升。

另一家矿区无人驾驶头部企业希迪智驾同样未能幸免，得益于无人驾驶矿卡技术的逐步成熟，其2025年实现收入8.85亿元、同比增长115.8%，然而，在营收大幅增长的同时，净亏损却达到10.21亿元，同比扩大75.8%。两家公司至今仍未走出烧钱换市场的早期阶段，毛利率被研发投入和高昂的验证成本不断吞噬，盈利拐点看起来似乎遥遥无期。

目前看来，矿用机器人行业正处在一个由政策强力驱动、资本密集涌入但造血能力严重不足的窗口期。

而这张打着“新质生产力”标签的入场券，眼下更像是一张长期投入的“门票”，距离真正实现规模化盈利，还有很长的路要走。赛道已经划定，但终点线至今仍被厚厚的粉尘所遮蔽。