2025北京国际风能大会暨展览会(CWP2025)：内蒙古工业大学智能装备研究院工作汇报

内蒙古工业大学智能装备研究院工作汇报高云峰2025.10.211总书记交给内蒙古的五大任务：l

国家重要能源和战略资源基地l

自治区“科技突围”工程：低空经济/人工智能+/能源领域l做好“追风逐日”文章，致力于高端装备和新能源智慧运维技术研究，助力新能源领域再造一个“工业内蒙古”早日实现。科研背景：无人装备助力“科技突围”宝音

首席科学家内工大党委委员、校长清华大学航天航空学院教授新能源运维委员会副主任委员航天、能源装备动力学领域专家•

国家杰出青年基金获得者•

荣获国家技术发明二等奖•

荣获省部级科技奖（3项）•多次入选斯坦福大学发布的全球前2%顶尖科学家榜单。•承担内蒙古自治区低空经济“揭榜挂帅”项目内蒙古工业大学智能装备研究院高云峰

研究院负责人清华大学博士后北京航空航天大学博士新能源运维委员会技术考评专家序号姓名博士院校博士后院校1包长春清华大学无2李京阳清华大学清华大学3阿如罕清华大学中山大学4高云峰北京航空航天大学清华大学5呼伦呼北京航空航天大学无6王晓敏北京航空航天大学无7萨仁满都呼西安交通大学清华大学8田兴西安交通大学无9朝黎明西北工业大学德国马普所10王宏伟西北工业大学无11刘亚泽北京工业大学北京工业大学12朱中洋北京工业大学清华大学13学忠哈尔滨工业大学无14乌力吉贺希格上海交通大学北京理工大学15孙布勒中国科学院大学无

人才引进成果

团队引进双一流高校博士25人，其中8

人具有博士后经历1适应高海拔低温型陆上大型国产化风电机组研制内蒙古自治区“揭榜挂帅”项目2面向边境巡检与牧区物流的长航时大载重无人低空飞行器控制关键技术研究内蒙古自治区“揭榜挂帅”项目3智能无人机平台驱动的生态协同修复关键技术研究与应用示范鄂尔多斯市“揭榜挂帅”重大项目4多模态场景融合的低空载运装备仿真技术研究与应用示范鄂尔多斯市“揭榜挂帅”重大项目5基于多场景跨区域运载需求的低空无人机装备与协同技术研发内蒙古重点研发和成果转化项目6机器人+无人机协同作业的风电机组不停机智能检测运维系统关键技术研究内蒙古重点研发和成果转化项目7严寒地区无人机多场景巡检中的人机协同关键共性技术研发内蒙古重点研发和成果转化项目8风电机组叶片结冰形成机制及高效去除技术研究内蒙古自然科学基金重点研发项目9多酸锌盐电解质的设计及其对锌负极界面行为的影响机理国家自然科学基金10热应力驱动小行星活跃过程的动力学机制研究国家自然科学基金11多源干扰下航天器高精度低能耗端口哈密顿姿态镇定控制国家自然科学基金近两年，团队累计获批61项，到账经费达4000余万元，其中，揭榜挂帅类项目7项，

国家自然科学基金项目9项，省部级重点研发项目6项，自治区自然科学项目9项。科研成果——科研项目内蒙古工业大学新能源智能装备与运维院士工作站内蒙古自治区新能源与储能技术重点实验室平台建设成果1.鄂尔多斯生态治理无人机研发2.面向边境巡检与牧区物流的无人机研制3.大基地光伏电站清洗及防火控火系统研发4.基于模态分析的风电叶片巡检系统研发5.光伏电站自主智能全地形除草机器人研发6.基于智能机器人平台的风电智慧运维系统研发结合内蒙古自治区特色需求，以智能装备在低空经济、新能源领域发挥重要作用。研究院在研项目来自企业、当地实际需求占比超过50%。针对内蒙古自治区特色“超大规模光伏电站”研发巡检无人机服务地方成果部分来自企、当地实际需求的在研项目中国电力设备管理协会新能源运维专业委员会与蒙能集团共建智慧运维技术联合研究院行业合作蒙能新能源公司鄂尔多斯中心光伏智能运维示范基地/研究生实践基地蒙能智慧运维公司博士生实践工作站行业合作u

世界首架交叉旋翼推力尾桨无人直升机：载重大、速度快、飞行稳。u

内工大与企业合作，已产业化交付使用，融资3.5亿余元。•

起飞重量7000kg

（研发中）——大型机——•

JZ-60•

JZ-120•

JZ-500

•

JZ-7000成果转化——清航装备全国最大载重无人直升机！•

起飞重量120kg——小型机——•

起飞重量500kg——中型机——•

起飞重量60kg——小型机——u

世界首架交叉旋翼推力尾桨无人直升机：载重大、速度快、飞行稳。u

内工大与企业合作，已产业化交付使用，融资3.5亿余元。成果转化——清航装备2024年获得北京市技术发明一等奖以降低风电运维

成本

、提高

塔筒维护效率

、

扩大维护窗口期、减少高空安全隐患为目标

风电运维机器人

风电塔筒爬壁机器人平台实地爬筒测试塔筒清洁塔筒补漆塔筒巡检塔筒除锈焊缝探伤托管式大载重多任务高智能强吸附针对风力机结冰分布特点，发展基于微波远距离定向辐射的除冰技术通过实验、仿真手段，研究旋转风力机结冰成型机制，得到风力机运行状态下的结冰分布针对风机叶片结冰机理不明确、除冰技术效率低等难题，对旋转风机叶片过冷水撞击结冰机制和微波远距离定向辐射除冰技术开展系统的研究。 风电机组叶片结冰形成机制及高效去除技术研究→项目概述•基于傅里叶变换的振动信号多域特征提取与分析•融合神经网络的智能健康预测与损伤预警建模•多层级智慧监测平台的系统化集成与应用验证•

优化风机设计与制造•

助力风电场规划与布局•

支撑风电设备全生命周期管理 风力机叶片振动信号特性与损伤诊断研究O1.5

HZO1

.6

HZO

0.2

HZ1

.0

HZO

时频趋势图

针对温度和风速等复杂条件下叶片应变分布及振动信息采集现场调研图技术路线图 风机叶片及叶片内部巡检运维点现场考察 XX实地风力机叶片振动数据分析c6H2O

1.1HZ3.4

HZ2.9

HZ2.2

HZ5.6

HZ功能用途x103

单侧幅值频谱30时间

(s)5.8

HZ6.0

HZ频率

(HZ)5432时域信号l鸿雁系列固定翼无人机：

载重大、航时长。l

ZY-S10EV垂起无人机具备低空高速巡检能力l

ZY-S10EV-垂起无人机l

起飞重量7kgl

2024年9月首飞l

鸿雁3号l

起飞重量150kgl

2023年10月首飞l

鸿雁1号l

起飞重量300kgl

2023年3月首飞l

鸿雁2号l

起飞重量20kgl

2023年9月首飞固定翼无人机基于大载重无人机的模块化高压清洗系统

，通过高压喷射技术与自主航迹规划算法

，实现建筑幕墙/光伏板等多场景全流程无人化清洁作业。部署后自动作业，

自动识别清洗目标全周期无人值守运行，降低人工干预频次 多旋翼玻璃壁面清洗无人机神经网络目标检测模型边缘计算终端高清云台相机光伏电站除草机器人具备全天候作业能力

，

能够精准辨别杂草与光伏设备

。

凭借紧凑的结构设计

，

机器人能灵活穿行在光伏板下进行除草作业

，

有效避免损伤光伏组件

，大幅提升电站运维效率。留草高度整机尺寸机器净重爬坡性能1-10cm100×93×50cm130kg≤45° 光伏电站智能除草机器人油电混合低耗设计，较传统设备减少40%能耗产品优势产品概述产品研发远程监控自主导航路径规划视觉识别多功能水域巡检智能无人运载平台针对不同水域、工作场景可实现多种功能模块搭载。W型内陆无人船•

湿地水文信息集群检测•集群救援、集群表演•水周微环境生态预测 多功能水域巡检智能无人运载平台•水周环境+野生动植物集群检测近海水文信息搜集油污检测和处理W型近海无人船集群侦查和巡逻海上集群表演内陆湖泊河流项目概述•

拥有三款集群无人船产品，实现集群智能避障、编组、任务分工等功能•

获得船型设计、操作控制相关专利软著20余项•

获得投资意向800万元，已签订意向订单216万元•

国家杰青深度参与智能集群无人船开发，基于省级重点实验室两年潜心研发，技术壁垒坚固•功能用途系统组成卫星通信集群

基于多领航者控制多功能水域巡检智能无人运载平台•集群水文信息监测•集群救援、集群表演•

军事作战信息显示终端无人船控制中心

算法的无人船集群

现有产品1.2m*0.6m

25kg0.15m2.8m*1m150kg

0.3m尺寸

载重

吃水尺寸

载重

吃水尺寸

载重750kg8m*2m、解决复杂地形带来的探测装置难以部署与执行操作问题。风滚草：沙漠