钢丝绳牵引式巡检机器人研究与应用

为了解决煤矿井下巡检机器人电池充电的问题,设计研发了一种钢丝绳牵引式巡检机器人,详细论述了该机器人系统的组成及实现方法,介绍了机器人本体自发电装置的组成和工作原理。应用结果表明,该巡检机器人系统可以实现对煤矿井下带式输送机巷道的自动巡检,实现无人值守的目标。     

煤矿井下泵房智能巡检机器人的研究

针对煤矿井下泵房人工巡检存在的问题,研究一种井下泵房巡检机器人系统,重点介绍了巡检机器人系统的原理、组成和实现功能,论述了巡检机器人装置的硬件设计、数据采集和软件实现方法,该系统可代替人工巡检,及时发现问题,为井下泵房安全运行提供可靠保障。     

矿井复杂危险环境侦测机器人研究应用

针对煤矿井下信息采集手段有限,风声事故后给救援工作带来困难的问题,结合防爆技术和机器人技术,研究设计了一款煤矿巡检侦察机器人,详细论述了煤矿巡检侦察机器人系统组成和工作原理,介绍了机器人软件系统设计方法,并在煤矿井下进行了相关试验。实际应用表明,该机器人负载能力大,越障能力强,适应复杂环境和地形,可代替人工进行煤矿探查,作业效率高。     

煤矿机器人智能安全充电系统设计

煤矿机器人工作在井下危险气体环境下,特别是对于井下移动式巡检机器人,其动力系统的能源供给方式主要以锂电池供电为主,目前《煤矿安全规程》对锂电池的井下使用有着严格的限制条件,其充电必须要求在专用的充电硐室中进行。为提高煤矿机器人的续航能力和实用性,研究一种煤矿机器人智能安全充电系统,提出煤矿机器人专用充电硐室构想,设计煤矿机器人井下智能岔轨及硐室内充电技术,系统由煤矿机器人、煤矿机器人移动轨道、煤矿机器人转向用智能岔轨以及硐室内充电桩组成,通过井下巡检机器人专用充电硐室和智能岔轨技术的设计,可实现巡检类机器人井下在轨充电,有利于煤矿机器人井下不间断智能巡检作业。     

矿用带式输送机巡检机器人系统设计

针对煤矿井下带式输送机人工巡检存在的问题,研究并设计了一种矿用带式输送机巡检机器人系统,重点介绍了带式输送机巡检机器人系统的硬件组成和实现功能,论述了巡检机器人装置的硬件设计、数据采集和软件实现方法,该系统可代替人工巡检,减轻巡检人员的负担,及时发现问题,为带式输送机安全生产提供可靠保障。     

无人开采工作面巡检机器人机械臂优化设计

基于大同煤矿集团无人开采工作面的背景,为了使煤矿井下工作面彻底达到"无人化",设计了一款巡检机器人检修臂。在井下装备出现故障的时候,能够稳定、快速地解决故障,对检修臂进行了驱动系统设计优化,并运用系统分析和仿真的方法。使电机尺寸进一步减小,驱动系统性能指标得到优化,检修机器人的性能进一步得到提升,工作面的"无人化"越来越完善。机器人机械臂优化结果对大同煤矿(集团)煤矿井下无人开采工作面巡检新工作具有指导意义,可为同类煤矿井下类似工作提供借鉴。     

煤矿巡检机器人系统设计

针对煤矿带式输送机人工巡检效率低、质量差、劳动强度大等问题，设计了一套挂轨式巡检机器人系统，系统由巡检机器人、充电站、巡检轨道、通信网络和远程管控平台组成。分别介绍了各组成部分的原理、结构和功能，重点描述了巡检机器人的巡检逻辑和充电过程。现场应用表明，该系统实现了带式输送机的无人智能化巡检，提高了巡检效率和质量，减少了煤矿井下作业人数，降低了矿井安全风险，提升了煤矿企业安全管理水平，推动了煤矿智能化技术发展。     

煤矿井下瓦斯抽采钻孔机器人研究现状及关键技术

结合煤矿井下普通钻机应用存在的问题,分析了国内外钻孔机器人发展及研究现状,介绍了瓦斯抽采钻孔机器人的系统组成,提出煤矿井下瓦斯抽采钻孔机器人的关键技术及主要研究内容,为煤矿井下瓦斯防治智能化的装备研究提供参考。     

矿用带式输送机巡检机器人研究与设计

由于煤矿井下带式输送机工作环境条件恶劣,容易出现各种事故,如不及时发现会造成重大损失。针对这个问题,研究并设计了一种矿用带式输送机巡检机器人系统,介绍了带式输送机巡检机器人系统的组成和功能,论述了巡检机器人装置的结构设计和数据采集方法,该系统可代替人工巡检,及时发现故障隐患,减轻巡检人员的负担,为带式输送机安全生产提供可靠保障。     

矿用巡检机器人及其控制管理系统的设计研究

针对煤矿开采井下设备运行状态和环境各参数的监测问题,设计了一套用于煤矿井下工作过程的巡检机器人及其控制管理系统。给出了巡检机器人的整体设计方案和配套的控制管理系统的设计。利用该巡检机器人搭载的矿井环境检测传感器和视频相机可以定时定点进行矿井环境监测,有效提高了煤矿井下工作过程的安全度。     

钢丝绳牵引轨道巡检机器人现场应用与分析

为解决煤矿井下胶带运输系统的巡检问题,研发了一套钢丝绳牵引轨道巡检机器人系统。该系统利用PLC和变频器控制箱,通过电机牵引钢丝绳,实现机器人沿轨道往返移动进行巡检。详细介绍了钢丝绳牵引轨道巡检机器人系统的组成和功能,通过典型实例,总结分析了巡检机器人巡检效果。应用结果表明,该巡检机器人系统实用性强,对智能化矿山建设具有重要意义。     

矿用巡检机器人系统设计与研究

针对现有煤矿井下轨道式带式输送机巡检机器人续航里程短、爬坡困难等问题,设计了一种轨道和钢丝绳牵引结合的行走机构。首先根据巡检机器人技术要求,对巡检机器人进行了总体方案研究,然后设计了巡检机器人结构、行走机构、轨道安装和数据采集模块。在ADAMS软件中建立了巡检机器人虚拟样机模型,并对其在水平和倾斜两种运动状态的位移变化进行了仿真。该机器人在水平沿轨道方向能够稳定运行|在竖直方向和水平侧摆方向有轻微的波动,但均满足要求|最后搭建了数据采集与传输模块,并对室内环境信息采集测试。结果表明：数据采集与传输模块能够稳定正常工作。因此,该机器人能够为煤矿井下设备运行状态监测提供参考。     

斜沟煤矿运输胶带轨道巡检机器人系统的应用与研究

斜沟煤矿原煤运输胶带数量多、距离长,传统人工巡检已经不能满足矿井安全和运输发展需要,通过投入井下轨道巡检机器人和构建机器人信息无线传输网络,建成了原煤运输胶带机器人智能巡检系统,实现了设备温度、瓦斯浓度、故障信息、现场画面等信号的实时传输和事故预警,做到了全天候高质量的巡检,在矿井减人提效和保障安全生产上效果显著。     

矿用带式输送机巡检机器人控制系统设计与实现

针对煤矿井下带式输送机出现事故不能及时发现的问题,设计并研制了一种矿用带式输送机巡检机器人系统,介绍了带式输送机巡检机器人系统的组成和功能,详细论述了巡检机器人控制系统的结构和程序控制方法,该系统可实时采集带式输送机运行中的各种数据和环境信息,及时发现带式输送机工作过程中产生的问题并报警处理,为带式输送机安全生产提供保障,减轻巡检人员的负担。     

煤矿带式输送机巡检机器人关键技术研究

针对带式输送机巡检机器人在煤矿井下的环境适应性、自主快速安全充电、基于音视频分析的带式输送机异常工况智能识别等关键技术问题,阐述了煤矿带式输送机巡检机器人系统总体设计;设计了一种模块化、两节车厢挂载式巡检机器人本体及吊挂单轨式、滚轮与链轮链条混合驱动的巡检机器人行走机构,可适应煤矿井下输送带运输复杂环境;提出了煤矿井下电—机—电能量转换充电方法,设计了基于鼓形齿的充电自动对接机构,可实现巡检机器人在煤矿井下自主快速安全充电,满足井下远距离巡检需求;提出了基于托辊运转的声压1/3倍频程谱及声品质尖锐度特征指标的托辊故障识别方法,针对井下多粉尘、浓雾气、低照度场景下视频质量差导致视频识别难的问题,提出了自适应图像增强算法框架,增强图像质量,在此基础上,基于目标轮廓先验知识,构建深度神经网络模型,实现煤矿井下人员、煤流、带面异物、带面损伤等特征不显著目标的视频智能识别,提高带式输送机巡检机器人智能化水平。对带式输送机巡检机器人样机及带式输送机异常工况音视频样本进行了验证测试,结果表明：巡检机器人最小转弯半径1 m,在负重220 kg、巡检速度0.4 m/s的情况下,可在角度为20°的坡道上平...     

基于双通信模式的综采工作面巡检机器人研制

为实现综采工作面无人化智能开采,设计并研制了一款基于双通信模式的综采工作面巡检机器人系统。提出基于LoRa和WiFi技术结合的双通信模式实现综采工作面巡检机器人远程控制与工作面监控,并对巡检机器人的组成和功能进行了介绍,重点论述巡检机器人控制系统的组成和通信方案。通过在煤矿井下进行实际测试,结果表明,介绍方案可以实现地面控制台实时控制综采工作面巡检机器人,并可实时获取综采工作面数据和环境信息,及时发现问题并报警,为综采工作面无人开采提供保障。     

煤矿水泵房巡检机器人开发与试验研究

煤矿水泵房作为保障井下安全生产的重要组成,其巡检效率和效果直接决定着煤矿开采活动能否安全、有序推进。为此,基于栅格建图方法,结合传感器预处理数据,介绍粒子滤波器全局定位算法和覆盖栅格建图算法,并根据已确定煤矿水泵房巡检机器人巡检点位置和机器人位姿,通过巡检路径算法和巡检路径及障碍规避算法,规划水泵房巡检机器人全局路径,控制机器人实施路径跟踪及障碍规避。为检验相关算法可行性,构建煤矿水泵房巡检机器人样机硬件平台与监控软件,从基本功能测试、巡检误差分析等角度实施煤矿水泵房巡检机器人测试,进而确认煤矿水泵房巡检机器人运行轨迹与规划路径基本一致,实际位置误差和姿态误差分别控制在10 cm和0.1 rad以内,可满足设计预期。     

矿井变电所机器人智能巡检系统设计

针对煤矿井下变电所设备运行状态的日常巡检、停送电安全技术措施落实以及视频监控全覆盖等问题，设计了一种直线轨道式巡检机器人系统与变电所设备实现通讯，建立智能巡检系统。重点介绍了矿井变电所机器人智能巡检系统的组成结构与巡检功能，论述了机器人系统巡检动作方式与智能巡检系统执行流程。实践表明：该智能巡检系统可以有效替代矿井变电所的人工巡检岗位，完成日常巡检任务，保障停送电安全技术措施的可靠落实，实现变电所视频的无盲区监控。机器人系统感知功能齐全，与变电所设备联动可靠，巡检运行状态平稳，解决了矿井变电所减员增效的关键技术问题。     

煤矿用巡检机器人充电方法研究

基于煤矿用巡检机器人的作业环境和防爆要求，分析了各充电方式的优缺点，提出了一种基于能量变换的充电方法。巡检机器人与充电站之间通过机械联接传递能量，规避了电气直连充电的失爆风险，降低了充电对接的设计要求，为机器人在煤矿井下安全充电提供了新思路。试验表明该充电方法技术可行，可满足巡检机器人在煤矿井下的快速充电需求。     

机器人技术在煤矿自动化中的应用

介绍机器人与煤矿自动化的关系,以及特殊煤层采掘机器人、凿岩机器人、井下喷浆机器人、巡检机器人和抢险救灾机器人等在煤矿自动化中的应用。