得奖科研项目直击供电业界痛点，缩短停机时间，降低金钱与人力成本，助本科生成长为创业者。

大学课堂与高风险的产业前线联系愈来愈紧密。对电机及电子工程学系光电子讲座教授及光子技术研究院副院长谭华耀教授而言，学术研究的终极目标并不局限于实验室或学术论文，而是要把前沿科研、体验式教学与知识转移结合，推动成果落地应用并实现商品化。

谭华耀教授

• 电机及电子工程学系光电子讲座教授

• 光子技术研究院副院长

通过把学生带出实验室、走进真实的产业场景，谭教授正身体力行地证明，本科生不只是学习者，更能成为消除全球基础建设种种痛点的创新创业者。他的研究团队最新的获奖发明 “兼容挡板的自主式发电机检测机械人”，正好反映谭教授这个愿景。该项目由理大与中华电力有限公司（中电）携手研发，是一项策略性合作，针对中电的运作与维修挑战而设，旨在确保香港供电系统稳定和可靠。

革新的发电机检测方式

稳定的供电是现代社会运作的命脉。根据美国国家能源技术实验室的数据，发电机相关问题约占电厂设备故障的 14%。然而，传统维修检测的工序既高风险又极耗费人力，需要把重达 50 吨的发电机转子整个吊出，才能进行详细检查。这一传统工序面临巨大挑战，且伴随着极高的操作风险。再者，移动过程要求极高的准确度，稍有误差便可能对发电机结构造成严重损害。由于工序如此繁复，一次完整的维修检测一般需耗时约 40 天。

谭教授的团队最近推出他们研发的一款创新自主式机器人，让电力公司无需拆解发电机便能检测其内部状况，将维修所需时间缩短一个星期，显著降低了金钱与人力成本，同时避免了技术人员在狭窄（有时不足一米）的高风险空间内作业，消除健康和安全隐患。

该科研项目题为 “革新发电机检测方式：兼容挡板的自主式机械人”，在第51届日内瓦国际发明展荣获泰国最佳国际发明与创新奖及金奖。

理大于该届发明展中共展出 32 项创新成果，夺得37项不同奖项，充分彰显大学在前沿科技研发方面的卓越能力和全球影响力。

自主式机器人大幅缩短停机时间　减少人为误差

这款薄型机器人厚度仅 36 毫米，可轻松进出定子本体与转子之间狭窄的气隙。系统利用安装于发电机固定环上的旋转启动平台，将机器人精准定位并引导其在机内移动，逐一完成各个点位的检测。

获奖的自主式机器人专为发电机检测而设计。

机器人配备可伸缩支脚、轮组及自主移动系统，能通过发电机内复杂的结构挡板和气隙；以往，这些区域只有在把转子完全拆卸后才可进行检测。此外，系统的设计考虑到高风险的作业环境，设有持续位置追踪及失效回收机制，确保机器人在任何情况下均可安全回收，避免它本身成为内部风险源。

这台小型而高效的机器人可一站式完成多项检测工作，包括：

• 视觉检测：以镜头检查通风管道有否出现油污、异物或结构损坏的情况。

• 电磁铁芯片绝缘状况：在铁芯中引入可控磁通量，以查找铁芯片有否出现短路状况。

• 楔块紧固度测试：透过敲击楔块，确保线圈紧固，发电机结构完整稳妥。

谭教授指出：“在毋须拆卸发电机的情况下，以机器人完成所有关键检测，不但加快检修流程，亦能显著降低成本及缩短停机时间。”

薄型的机器人配备了相应的设计和机械装置，使其能够 “爬过” 挡板并自动完成检查。

以楔块紧固度测试为例，传统方法需由技术人员以人手敲击，并凭经验判断声音做出结论，难免存在主观误差。理大研发的机器人则摒弃了传统敲击锤，改用一种创新的机械装置，通过向楔块发射金属球，并同时测量撞击与回弹的速度，以科学方式精准评估其紧固程度。

谭教授补充：“所有数据均由系统自动记录并进行科学化的分析，彻底消除因经验不足而导致的人为误差。机器人亦配备光纤状态监测系统，持续评估关键部件健康状况，预测需对部件进行维修的时间，进一步提升机器人的整体可靠性。”

培育新一代创业人才

项目团队成员包括超过 40 名来自理大 “工程创业俱乐部”（EngineeringEntrepreneurship Club，EEC）的本科生，他们深度参与机器人的设计与制作。

谭教授于 2019 年成立 EEC，旨在让学生透过实战学习掌握产业需求，并激发其创业精神。EEC 每年汇聚约 200 名不同背景的学生，透过参与校内及国际机器人比赛等活动培养协作能力。

EEC 成员梁铭方（Victor Leung）对机器人设计与组装有浓厚兴趣，因此于就读电机及电子工程一年级时已加入发电机检测项目。对 Victor 而言，EEC 不只是一个兴趣小组，该平台让他把构想转化为实际工程成果。他毕业后更以研究助理身分继续参与该项目，几乎参与过机器人研发的每一个环节，从电子整合、机械设计到整体项目管理。

与中电的合作让理大团队能在真实尺寸的发电机上测试机器人。

他表示：“我从这个项目得到的最大收获是全面提升了设计与解难能力。从硬件到电子，再到管理层面，我对如何将一个概念转化为实物有了更全面的理解。”

回顾整个项目中所面临的技术难题，他补充道：“很多时候，挑战看似无法克服；但我们团队凭借永不放弃的决心，克服了每一个障碍。机器人最终得以部署，我感到非常自豪。我会在未来的研发职业生涯中秉持这种韧性。”

谭教授（右三）、Victor（右二）及由其他 EEC 成员组成的研究团队，花了五年成功研发出该机器人。他们按真实发电机的规格，在实验室建造了一台模型以协助测试。

迈向更智能、更安全、更可持续的未来

继 2025 年初在中电龙鼓滩发电厂进行初步概念验证及成功完成离线性能测试后，谭教授期望在此里程碑的基础上再接再厉，于 2026 年底前推出达到生产水平的正式版本。

展望未来，谭教授团队亦正与理大航空服务研究中心合作，研发仿蛇型连续体机器人系统，用于检查飞机内部结构复杂、难以进入的燃油箱。与发电机检测机器人类似，该系统有助于免除在高风险密闭空间内的高危人工操作，同时缩短飞机在地面停滞的时间，为航空业节省大量成本。

谭教授认为这些计划是产学研合作的最终成果。理大专注于目前尚无市场解决方案的诸多挑战，致力于将研究成果转化成实质效益，造福社会。

凭借产业专长结合理大卓越的科研实力，香港正巩固其作为国际创新科技中心的地位。在这个过程中，新一代工程师也逐渐意识到，最强大的工具并非仅仅存在于教科书中，而是为解决现实世界的问题而打造的。