我國能源結構呈現“富煤、貧油、少氣” 的特點，這決定了我國必須發展煤化工產業。電石是煤化工重要的中間產品，是生產“合成之母“乙炔的原料，隨著煤化工的發展，也導致了電石出爐機器人產業近年躍進式發展。

目前我國礦熱爐電石冶煉行業生產環境危險惡劣、勞動強度大，出爐和搗爐環節基本采用人工或半自動作業方式，存在重大問題隱患，嚴重威脅著作業工人的生命安 全，急需能夠替代一線作業工人出爐和搗爐的智能化機器人生產系統，以降低作業工人的勞動強度和風險。

電石爐出爐通常由開爐眼、引導流出、堵爐眼等三個主要工序組成。在每個工序中使用不同的末端執行器。在執行開爐眼工序時，所采用的末端執行器為導電的石墨棒。將石墨棒穿至爐口的開口部，通過電弧燒開爐眼。然后進行引導流出工序，將末端執行器刺入爐內，導出爐內的熔融物質，其經流爐舌導入澆包。在堵爐眼工序中，將圓柱形的黏土經由執行器末端塞進爐眼處，使爐眼內的物質冷卻凝固，完成堵爐眼工序。

電石冶煉出爐機器人系統是以出爐機器人和搗爐機器人為核心裝備，綜合考慮現場環境、基礎條件、工藝需求和平安生產的要求，構建電石冶煉出爐作業機器人生產系統，建立集操控、視覺、人機交互于一體的集中操控平臺。以數據采集和分析結果為依據，制定一套適合電石冶煉機器人生產系統的生產工藝，形成電石冶煉機器人標準化作業規范，對機器人周邊設備進行適應性改造和整合，建立可推廣的電石冶煉機器人系統應用示范工程。

以電石冶煉出爐、搗爐作業的機器人化為目標進行研究，突破了惡劣工況下機器人防護與性能加固技術，高溫重載機器人本體設計及結構優化技術，強沖擊載荷下機器人振動控制技術，基于視覺、力感知的機器人遠程操控技術，機器人化的電石冶煉生產工藝流程優化技術等關鍵技術，研發具有自主知識產權的用于礦熱爐電石冶煉作業的出爐機器人和搗爐機器人產品，開展集群化示范應用。