本成果聚焦于水轮机转轮叶片等过流部件打磨、修型难题，通过力觉、视觉等多模态的在线感知和智能控制理论实现了加工部件智能化扫描与表面识别，攻克了自动加工路径规划、精准加工控制难题，摆脱了传统加工方式中对工作人员经验的依赖，实现了大型非标件的现场加工数字化、标准化、智能化，是长江电力在水电检修智能化道路上的一次成功探索。 本成果基于水轮机修复区域可达工作空间与刚/强度特性约束的机器人在位加工系统机械结构优化设计，提出基于打磨区域自动识别、打磨轨迹自动规划的大型水动力装备在位机器人测量-建模-加工一体化CAM方法，研发出世界上首台大型水动力装备在位机器人加工设备，攻克了大型水动力装备坑内在位修复技术，解决了水电站大型设备的高精度打磨修型难题。 2021年3月，“国家机器人质量监督检验中心（重庆）”、“国家智能制造装备产品质量监督检验中心（浙江）”等两家检测机构对本项目研发的大型水动力装备在位机器人加工设备及智能操作（编程）软件系统进行了评测。评测结果表明，设备加工精度、工作空间、系统软件功能等均达到设计要求。 2021年12月，研究成果在葛洲坝16号、17号机转轮修复中成功应用，加工精度和效率较人工打磨显著提升。 本成果实现了水轮机叶片/转轮室内壁铣磨测量-加工-监测一体化闭环控制，主要创新点如下： 1.研发出世界上首台水电站机器人坑内在位测量-铣磨一体化智能装备，攻克了大型水轮机机器人坑内现场修复技术，解决了水电站大型设备的高精度加工难题。 2.开发了基于机器人视觉系统、自动路径规划、自适应加工的全套智能化加工平台，扩展性和智能化程度高。在配置多种作业工具的情况下，可实现多种功能协同作业，效率较多台单独的设备大幅提高。 3.开发了基于加工区域自动识别、加工轨迹自动规划的测量-建模-加工一体化CAM方法。该方法保证了大型零部件加工后面型参数与初始状态基本一致。 4.开发了基于力觉、视觉等多模态信号在线感知、融合的大型零部件加工过程定位与精度控制方法。该方法可在现场复杂的加工环境中对轨道、机器人私服轮廓误差等因素进行补偿，确保加工精度。