井下铲运机无人驾驶系统发展及5G应用

铲运机无人驾驶是智能矿山建设的重要组成部分,为了实现高海拔高寒地区井下无人采矿,本文通过梳理国内外铲运机无人驾驶系统发展现状,分析铲运机自主行驶系统相关理论和关键技术,从地下铲运机轨迹偏差预测技术、自主行驶多偏差控制技术和防碰撞预测与控制技术等方面进行了归纳总结。以西藏华泰龙矿为例,采用最新网络通信技术5G,建设了5G+高海拔高寒地区铲运机无人驾驶系统。对铲运机无人驾驶系统在高海拔高寒地区的发展具有重要意义。     

基于5G+无人驾驶铲运机远程出矿技术及应用

以多金属采矿场407中段东部采场为背景,建设“5G+无人驾驶铲运机远程出矿应用场景”,该系统采用5G技术、铲运机搭载工控机、激光雷达、IMU传感器、毫米波雷达、超声波传感器、视频摄像头等设备,以车载工控机作为计算中心,融合传感器数据算法感知环境,利用SLAM技术实现作业场景地图构建和车辆定位,通过5G网络将设备信息及井下场景与地面操控台进行数据交互,实现铲运机从自主行走、装矿、卸矿全流程无人化驾驶出矿作业,为国内智能矿山推广无人驾驶铲运机模式提供实践经验。     

大型遥控铲运机在田兴铁矿应用前景展望

为了满足田兴铁矿阶段空场嗣后充填采矿法出矿工艺需要,采用遥控铲运机进入大空区出矿,有效地解决了工作人员的人身安全问题,提高了矿山的采矿效率,降低了矿山生产运营成本。国外先进矿山已经成功实现了井下无轨设备自动化,无人采矿、自动化矿山设备在国内矿山的应用是发展趋势,同时也是势在必行的。     

5G电机车无人驾驶技术的应用

针对紫金山金铜矿330m主平硐有轨运输系统存在自动化程度低、工作环境相对较差、人员劳动强度大等问题,对井下传统的架线式电机车无人驾驶关键技术进行开发及应用研究,形成以5G、WiFi、光纤多种通信技术为基础,5G高速无线通信及工业环网为传输平台,实现井下架线式电机车运输自动控制、远程遥控控制和人工驾驶三种模式切换的电机车...     

地下遥控铲运机遥控技术和精确定位技术研究

详细分析和评述地下遥控铲运机的遥控技术和精确定位技术等相关领域的国内外研究现状、存在的问题及今后的发展趋势等,阐述在我国研发地下遥控铲运机的遥控技术和精确定位技术的必要性.通过对地下遥控铲运机的遥控技术和精确定位技术的深入研究,以数字矿山无线通信系统为平台,研究遥控铲运机的智能化实现方法,初步建立我国无人采矿设备的技术开发体系和技术平台,并可获得我国地下矿山的自动化采矿关键技术和方法,为今后实现地下矿山无人开采设备开发和建立工业应用集成系统提供技术支撑.     

电动铲运机和遥控铲运机的实际使用情况

日本丰羽矿自1985年下半年开始推行无轨采矿，目前，除探矿和主要运输外，已全面实现无轨采矿。本文主要介绍了该矿采用电动铲运机和遥控铲运机的经过及其结果。在宽矿脉，电动铲运机可充分发挥其性能，并能保持良好的工作环境，而遥控铲运机可彻底回收爆下的矿石，由于是遥控操作，所以可安全进行装载作业。     

非煤智慧矿山建设中5G技术应用前景

现阶段,我国非煤智慧矿山建设处于初级阶段,存在数据利用率低、展示能力弱、传输 不可靠、远程控 制实时性差等一系列不足。为了建设以生产机械化、设备智能化、作业无人化、管理一体化为 目标的智慧矿山,剖 析了非煤智慧矿山的发展现状和建设过程中面临的安全、监管、信息交互等问题,阐述了 5G 网络低时延、高速度、 高安全性的技术特点,并对 5G 技术在打造网络化监管、无人化操作、一体化管控的非煤智慧 矿山建设中的应用前 景进行了展望。分析结果对于进一步推进我国非煤智慧矿山建设进程有一定的参考价值。     

基于5G技术的煤矿井下水文参数实时监测系统

本文分析了矿山智能化发展的现状及5G技术在矿山应用的可行性,为改善和改进矿井水文监测系统的安全性和经济性,提出利用5G控制系统的超大带宽、超低时延技术、高可靠性和准确性、施工与维护方便的特点,创建一个新的煤矿井下水文参数实时监测系统进而保障煤矿安全生产,降低矿井水害威胁的。     

双5G网络下露天智能矿山系统构建与应用

经济发展新引擎的新基建,为未来数字经济高质量的发展方向。而以5G和F5G双网络为基础的数字孪生技术,是构建信息基础设施的关键。提出了基于双5G网络的露天矿山通信系统,建设智能采矿管控、综合生产执行和三维可视化管控的三大平台,进一步融合矿山安全监测监控系统,进而构建了露天智能矿山的建设架构和体系。以南泥湖钼矿为例,实现了露天采矿智能装备的远程控制与运行,为露天智能矿山建设提供了一种新的技术路径。研究表明:(1)高速通信系统是智能矿山建设的保障,采用5G和F5G双通信网络可以实现矿山的即时高效数据传输,为露天智能矿山建设提供了高速通信与数据传输通道;(2)智能管控和综合生产平台的建设,构建了以开采环境数字化和采掘装备自动化为特质的系统,实现了采矿设计、计划、生产配矿、调度和决策等过程的智能化;(3)以三大平台为基础融合安全监测系统的智能矿山架构,形成了露天矿山安全生产的智能化模式,促进了矿山生产的安全、高效和智能化建设。     

准东露天煤矿5G+卡车无人驾驶技术应用试验

为了迅速推进智慧矿山建设,准东露天煤矿积极开展了5G+卡车无人驾驶技术应用试验.分析了卡车线控化改造以及无人驾驶调度中心、5G网络环境、车端无人驾驶系统建设的必要性和可行性;根据现场应用条件,布设5G基站,规划试验区域并进行现场试验.结果表明:准东露天煤矿初步实现了单编组条件下无人卡车完全无人自主运行,无人卡车能够提高...     

一种井下铲运机无线遥控系统

为了保证井下铲运机进入矿房时的作业人员安全,并且考虑到地下采矿环境复杂多变,特此设计了一种无线遥控系统。该遥控系统主要由遥控器、车载控制器构成。遥控器及车载控制器均以ARM处理器为控制核心。遥控器将作业人员的操作转换成控制指令,按照一定的通信协议,以无线的形式将控制指令发送出去。车载控制器具有遥控和本地控制2种工作模式。车载控制器工作在遥控模式时,接收遥控器发出的控制指令,并依此作业;车载控制器工作在本地控制模式时,接收车载控制手柄及按钮的命令进行作业。遥控模式可以使得作业人员远离危险环境,提高了安全性;本地控制模式可使得作业人员在铲运机上作业,兼具了灵活性。该系统具有投资小、见效快的特点,非常适合复杂多变的井下采矿作业。     

基于模糊控制的井下自主铲运机的安全导航

针对井下自主铲运机导航中的安全问题, 研究了基于模糊控制的安全导航方法。以反应式导航为基本原理, 采用模糊逻辑法, 利用基于拓扑地图的结点追踪方法和基于导航线的识别及障碍物的定位技术, 实现了井下自主铲运机的安全导航。研究结果可为铲运机提供一种安全实用的导航手段, 有效提高铲运机导航的工作效率, 提高了井下作业的安全性。     

基于多传感器信息融合的地下自主铲运机的定位技术

分析自主车辆的定位技术及多传感器信息融合的模型.通过对地下自主铲运机后车体和传感器(航向陀螺仪、激光测距仪)的建模,采用多传感器信息融合的卡尔曼滤波算法,将航向陀螺仪和激光测距仪采集的信息融合后,对铲运机的航向角进行确定.综合应用多传感器信息融合技术可以有效提高铲运机的定位精度.     

基于PLC的刮板输送机远程智能监控系统设计

针对刮板输送机运行可靠性不高,刮板输送、转载、破碎三机协同作业效率低等问题,利用S7-300 PLC设计刮板输送机在线监控和远程管理的软、硬件系统。硬件设计以CPU 315-2DP为核心的刮板输送机监控从站,配置多监控网络和网关,在线监控刮板输送机运行参数。软件开发基于Web和实测数据的远程管理服务,并通过从站PLC控制配置数据采集、通信和智能控制等基本功能。该系统能实现对刮板输送机的运行状态在线监控和远程调度,优化刮板链张力和驱动电机输出功率,提高刮板输送机运行的可靠性。     

地下矿山铲运机智能远程遥控技术的应用

随着采矿行业的发展及采矿装备信息化水平的提高，智能化采矿将是未来采矿行业的必经之路。地下铲运机作为地下采矿设备中的重要设备之一，其信息化水平的提升将对智能采矿的发展起到极大推动作用。张庄矿业公司通过对国产铲运设备的智能化升级改造，实现了铲运机自主导向行走、远程遥控出矿，对提升采矿行业智能化水平具有借鉴意义。     

耙斗机数码遥控开停装置及应用

耙斗机数码遥控开停装置的研制试用,主要是考虑耙斗机控制开关、控制连线距离工作面较近,放炮时易受损坏.耙斗机遥控远方开停可以使控制开关远离掘进面50 m,且不需要控制电缆,解决了放炮时崩坏开关和控制线的问题,从而实现耙斗机供电的本质安全.     

井下铲运机工作机构的设计

概述了铲运机工作机构主要工作参数及各构件相关尺寸的确定，介绍了一些计算分析的方法。     

基于Web技术的装车站远程监控诊断系统设计

针对铁路快速定量装车站系统不能共享现场数据的问题,提出了基于Web技术的远程监控诊断的解决方案.设计了一种基于远程检测诊断系统的网络结构来实现现场设备参数及相关信息的远程发布.采用虚拟专用网络SSL VPN技术建立企业之间访问的通道,通过Web技术发布装车站内部设备相关信息,根据共享信息进行在线诊断并提出解决方案.通过试验模拟,结果表明该方案具有可行性,实现了远程监控和在线诊断的功能.     

国内外地下铲运机的技术发展水平和趋势展望

地下铲运机一词系参考英文“LHD unit”(Load-haul-dump unit)，即装—运—卸设备演绎而来。但与地面或露天矿使用的“铲运机”是截然不同的两种设备。地下铲运机是以柴油机或以拖曳电缆供电的电动机为原动机、液压或液力一机械传动、铰接式车架、轮胎     

基于模糊控制的井下带式输送机控制设计研究

煤炭的开采量具有不确定性、非线性的特点。而目前采用的定速运行方式使得带式输送机经常出现轻载甚至空载的状态,造成电能的浪费。介绍一种基于模糊控制、PLC、变频器的井下带式输送机控制系统,实现带式输送机调速的智能化,以此适应煤产量输出并且节约电能。同时,利用组态软件对带式输送机进行监控。