在2026物理AI与世界模型大会分会场——具身智能机器人生态发展暨产教融合大会期间，全球首个具身智能焊接训练场在南京江北新区正式揭牌。

图为大会揭幕仪式

该训练场由南京江北新区与江苏集萃智能制造技术研究所有限公司联合共建，规划总投资1亿元，建设面积约1200平方米，设置20个典型焊接训练工位，致力于打造集工业场景数据采集、智能标注、模型训练、算法验证、机器人实训及产业应用于一体的具身智能公共创新平台，为南京发展具身智能机器人产业、推动传统制造业智能化转型提供重要支撑。

图为焊接机器人训练场实景

01 破聚焦行业痛点  迈探索焊接智能化新路径

焊接是船舶海工、工程机械、桥梁钢结构、能源装备、压力容器等重大装备制造领域不可或缺的核心制造工艺，被誉为工业的“钢铁裁缝”，焊缝质量直接决定装备的结构安全、服役寿命与可靠性。

与此同时，它又是典型的强经验依赖型“手艺活”，熟练焊工短缺已成为制约高端装备产业高质量发展的突出短板：焊工常年位居人社部“最缺工”职业排行前列，属于制造业长期紧缺工种。

据钢结构行业协会调研，全国焊工总缺口接近360万人，国内一线焊工队伍老龄化特征显著，60后、70后焊工合计占比达61%，80后占26%，90后仅占13%，人才梯队断层风险突出。

高温、强弧光、焊接烟尘、狭小舱室、高空密闭作业等恶劣工况影响，年轻一代就业选择发生明显转向，更愿意从事外卖、物流等时间相对自由的服务业岗位，不愿长期走进一线焊接车间。不少船舶、钢结构企业开出优厚薪资、设置新人推荐奖励，依然常年难以招到满足资质、工艺稳定的持证合格焊工。

图为焊接训练场核心目标

随着人工智能、机器视觉和机器人控制技术不断发展，具身智能为破解上述难题提供了新的技术路径。

与传统工业机器人按照固定程序重复执行任务不同，具身智能焊接机器人能够通过视觉感知获取工件及焊缝信息，结合智能算法完成任务理解、焊缝识别、轨迹规划与动作执行，逐步实现从“人工示教”向“自主感知、自主决策、自主执行”的转变。

图为焊接机器人技术路线

破解这一难题，关键在于让机器人学会“免示教”。训练场依托三维视觉感知、点云处理与焊缝智能识别技术，实现工件自动定位、焊缝特征提取、焊接轨迹生成及工艺参数匹配，大幅减少人工逐点示教。

同时针对来料偏差、装配误差、工装定位波动及复杂现场干扰，结合在线纠偏、路径优化、碰撞检测与异常处理机制，提升系统运行稳定性和焊接质量一致性，满足多品种、小批量及非标准工件的柔性生产需求。

图为通过三维视觉识别规划出的焊接轨迹

建设具身智能焊接训练场，正是为了打通人工智能技术与真实工业场景之间的关键环节，解决智能算法在复杂工业环境中缺乏高质量训练数据、缺少实机验证条件、工程化落地困难等问题。

02 从建设全球首个专业训练场   打造具身智能创新基础设施

在硬件配套上，训练场配置六轴弧焊与协作机器人本体、控制器及示教器，搭载3D视觉免示教相机与激光焊缝跟踪，实现具身感知、自主焊缝识别与轨迹规划。

同时，配套数字化焊接电源、送丝机构、防撞焊枪与清枪剪丝站，并联动焊接变位机、地轨、多轴桁架及柔性工装平台，适配多规格试件装夹。

同时以千兆交换机保障多设备低延迟通讯，辅以焊接烟尘净化器、弧光防护、安全围栏与急停系统。整套硬件兼顾示教实操与自主焊接实训，可开展机器人姿态调整、视觉寻踪、焊接工艺调试等具身智能训练项目。

图为集萃智造焊接机器人展厅

本训练场围绕焊接典型场景开展系统化建设，设置20个专业训练工位，覆盖船舶海工、工程机械、钢结构、能源装备、汽车制造等重点行业的典型焊接需求。

值得关注的是，在焊接下游应用领域中，船舶与海洋工程对焊接工艺、探伤检测标准要求极为严苛。该行业高技能持证焊工每1名合格焊工对应8.5个岗位需求，特种海工材料焊工每1名合格焊工对应12个岗位需求，即使是高薪，也是人才难求。

其中，“船体建造”这一工序中的焊接工作量约占船体建造总工程量的70%。

训练场内，船舶分段狭小空间片体框架焊接与电力变压器油缸焊接是两类极具代表性的高难度工况。

图为船舶分段狭小空间片体框架

前者作业空间狭小密闭、光照条件差，构件涵盖单板单筋、异形补板、过线孔、三角加强筋等异形结构，焊接位置汇集横焊、立焊、仰焊全位置工况，短焊道多、包角成型难、干涉点位密集；后者多为大熔深、全熔透的关键密封焊缝，箱体异形复杂、死角多，对视觉识别精度与轨迹规划要求极高。

图为电力变压器油缸

针对此类场景，训练场以全场景三维扫描逆向建模、空间位姿解算与自适应轨迹规划，自动生成无干涉运动路径，并按焊道类型与熔深要求动态匹配工艺，实现复杂工况下的全自动化焊接。

通过配置工业机器人、协作机器人、视觉感知设备、焊接装备及计算资源，构建不同工件结构、焊缝类型、焊接姿态与复杂工况下的实物训练环境，为具身智能机器人提供接近真实工业生产条件的训练与验证平台。

03高强化数据与算法双轮驱动  机器人从“会动作“向会思考”升级

数据是具身智能发展的关键基础。与互联网领域丰富的图像和文本数据不同，工业机器人所需的真实操作数据具有采集成本高、场景差异大、专业性强等特点，成为制约工业具身智能发展的重要因素。

训练场不仅是机器人进行焊接操作的实验场地，更是面向工业具身智能技术研发的数据生产与模型训练基础设施。

图为技术人员进行数据采集

依托自主建设的数据采集与智能标注训练平台，训练场构建覆盖数据采集、数据标注、模型训练、算法验证、实机测试和迭代优化的完整技术链条，持续积累高质量工业焊接数据，为机器人智能感知、任务理解及自主操作能力提升提供支撑。

同时，训练场结合实际工业需求，重点开展复杂焊缝识别、三维空间感知、机器人自主轨迹规划、智能运动控制等关键技术研究，推动人工智能算法从实验室走向真实工业生产环境。

图为平台数据标注中心

训练场通过搭建标准化、多场景的机器人数据采集环境，持续获取焊接过程中的视觉、空间、运动轨迹及机器人状态等多模态数据，形成面向工业实际应用的数据资源。

图为焊接机器人模仿学习训练闭环

围绕真实焊接场景，训练场构建起多维度、多模态的数据采集体系。依托典型焊接工位与工业机器人设备，融合RGB-D视觉感知、机器人运动状态记录及多传感器协同采集技术，实现焊接环境、工件几何特征、机器人运动状态及操作过程等多源数据的协同采集，并建立覆盖不同焊件结构、焊缝类型和复杂工况的数据获取机制。

通过数据同步、清洗、智能标注及标准化管理，将真实焊接作业过程转化为可用于算法训练与评估的结构化数据资源，为焊缝识别、三维空间定位、轨迹规划及机器人自主操作提供基础。

图为仿真焊接训练场

算法能力的持续进化，还依赖“仿真内低成本迭代、实机端验证与反馈”的双层闭环。训练场通过多视角重建、尺度标定与机器人建模，在仿真环境中还原焊接场景，以焊缝位置、焊枪姿态和行走速度定义任务、建立初始策略，并对工件位姿、视觉条件及模型参数进行随机化，在独立测试工况下筛选候选策略，减少实机试错与耗材消耗。

通过评测后进入虚实迁移阶段，以小批量实机焊接检查轨迹偏差、执行成功率和焊缝检测结果。真实数据再用于校正仿真、补充难例、微调策略，形成实机反馈驱动的持续改进循环，让模型从一次迁移走向持续自进化。

图为仿真环境不同工件焊接场景

未来，训练场将持续扩展工业焊接场景与数据采集规模，逐步形成百TB级以上的高质量工业具身智能数据资源，推动工业焊接领域数据集、算法模型与应用场景协同发展。

图为仿真焊接训练场

04大国工匠领衔  精湛焊艺转化为可复制的智能工艺

焊接被誉为工业制造的“钢铁裁缝”，一道焊缝的质量，既取决于装备与算法，更取决于老师傅手上的经验与分寸。

为给训练场注入真实而专业的工业判断，集萃智造携手焊接领域大国工匠杜华军，共同打磨精湛焊艺，把沉淀在焊枪与指尖的工匠经验，转化为可复现、可传承的智能工艺，以科技创新赋能高端制造。

图为“大国工匠”杜华军

杜华军从事焊接工作30余年，他长期扎根生产一线，独创“白晶焊缝焊接法”“大口径管对接焊操作法”，创新激光焊接工艺使生产效率提升8—10倍，无损探伤一次合格率稳定在99.8%以上，并成功攻克核电行业特殊焊接难题。

2017年，杜华军获“全国五一劳动奖章”；2025年，被中华全国总工会认定为“大国工匠人才”；他还先后获得江苏工匠、江苏省企业首席技师等荣誉。

作为技能传承的推动者，他领衔创建劳模创新工作室，将30余年焊接实操经验凝练成十余万字技术笔记，累计培训职工35000人次。

图为杜华军指导现场

在集萃智造打造的全球首个具身智能焊接训练场，杜华军这样的专家经验正是最稀缺的“数据源头”与“标准尺度”。

依托实体训练工位与多模态数据采集环境，训练场把老师傅在温度、速度、力度之间的细微把握，逐一转化为可标注、可训练、可复制的工艺参数，让机器人在反复试错与反馈中领会焊接的“手感”与“分寸”。

以大国工匠的实践智慧校准算法、打磨工艺，训练场正推动焊接从“经验型”作业迈向标准化、智能化，用可复制的智能工艺支撑高端制造，为具身智能焊接的工程化落地构筑起坚实的人才与技术底座。

正是依托这样的工匠底蕴，集萃智造打磨出标准化焊接工艺包，覆盖碳钢、镀锌板、不锈钢等常用材料及角焊缝、对接缝等多类焊缝，沉淀出规模完备的参数库，把一线老师傅几十年的实操经验梳理、转化为可复用的数字化工艺。

图为集萃智造焊接工艺包

所有新工件都会先在训练场完成反复工艺验证与试焊调优，成熟后再交付客户现场落地。以工艺赋能装备，训练场坚持“工艺+装备”双轮驱动，让焊接机器人真正稳定好用。

04建在江北 立足南京 面向全国    打造具身智能产业创新高地

当前，具身智能正成为人工智能与先进制造深度融合的重要发展方向，也是培育新质生产力、推动制造业高质量发展的重要技术领域。

全球首个具身智能焊接训练场落地南京江北新区，是政企协同探索工业具身智能技术研发与产业应用的重要实践，为区域布局具身智能产业、建设智能制造创新生态提供了新的平台支撑。

从真实场景中获取数据、在模型训练中形成能力、再通过实机作业验证与优化，是具身智能走向工业应用的关键路径。

未来，训练场将以真实工业需求为牵引，以高质量数据资源为基础，以自主智能算法为核心，持续完善工业具身智能技术研发、数据训练、实机验证与产业应用体系，逐步向更多工业制造场景延伸！