我国能源结构呈现“富煤、贫油、少气” 的特点，这决定了我国必须发展煤化工产业。电石是煤化工重要的中间产品，是生产“合成之母“乙炔的原料，随着煤化工的发展，也导致了电石出炉机器人产业近年跃进式发展。

目前我国矿热炉电石冶炼行业生产环境危险恶劣、劳动强度大，出炉和捣炉环节基本采用人工或半自动作业方式，存在重大问题隐患，严重威胁着作业工人的生命安 **，急需能够替代一线作业工人出炉和捣炉的智能化机器人生产系统，以降低作业工人的劳动强度和风险。

电石炉出炉通常由开炉眼、引导流出、堵炉眼等三个主要工序组成。在每个工序中使用不同的末端执行器。在执行开炉眼工序时，所采用的末端执行器为导电的石墨棒。将石墨棒穿至炉口的开口部，通过电弧烧开炉眼。然后进行引导流出工序，将末端执行器刺入炉内，导出炉内的熔融物质，其经流炉舌导入浇包。在堵炉眼工序中，将圆柱形的黏土经由执行器末端塞进炉眼处，使炉眼内的物质冷却凝固，完成堵炉眼工序。

电石冶炼出炉机器人系统是以出炉机器人和捣炉机器人为核心装备，综合考虑现场环境、基础条件、工艺需求和平安生产的要求，构建电石冶炼出炉作业机器人生产系统，建立集操控、视觉、人机交互于一体的集中操控平台。以数据采集和分析结果为依据，制定一套适合电石冶炼机器人生产系统的生产工艺，形成电石冶炼机器人标准化作业规范，对机器人周边设备进行适应性改造和整合，建立可推广的电石冶炼机器人系统应用示范工程。

以电石冶炼出炉、捣炉作业的机器人化为目标进行研究，突破了恶劣工况下机器人防护与性能加固技术，高温重载机器人本体设计及结构优化技术，强冲击载荷下机器人振动控制技术，基于视觉、力感知的机器人远程操控技术，机器人化的电石冶炼生产工艺流程优化技术等关键技术，研发具有自主知识产权的用于矿热炉电石冶炼作业的出炉机器人和捣炉机器人产品，开展集群化示范应用。