煤矿巡检机器人智能传感与控制系统设计研究

煤矿带式输送机运输系统人工巡检工作强度大,特别是大坡度带式输送机巡检易受落煤、飞石等影响,具有一定的危险性。因此,设计了煤矿悬挂式巡检机器人智能传感与控制系统,研究了系统整体架构和各类传感器布置方式,重点探讨了巡检机器人图像采集、语音识别、环境感知和无线通讯模块的功能设计和参数优化。开展了煤矿现场工业性试验,验证了机器人智能传感与控制系统性能,结果表明：该系统能够实现仪表数据识别、旋钮状态识别、胶带跑偏识别、火焰识别、声音检测、异常报警等功能,具备煤矿运输系统状态的地上、智能手机端的全面感知和实时监控能力。采用巡检机器人替人,可实现低温、粉尘、低照度等恶劣环境下的连续巡检作业,有效避免漏检、错检等问题。     

矿用智能巡检机器人设计

为保证生产顺利进行和保障工作人员的安全,需对矿井设备以及矿井的工作环境进行实时巡检。而传统的人工巡检劳动强度大、危险系数较高、巡检过程困难、不适用于现在煤矿的巡检要求,因此研发了一种矿用智能巡检机器人。针对矿井特殊的工作环境,从机器人的移动性能、视觉定位与导航技术、图像识别技术、井下通信等方面详细地阐述了矿用智能巡检机器人所要解决的关键技术,为机器人的研发提供参考。     

长距离带式输送机智能巡检机器人系统研究

莲盛煤矿主运系统带式输送机以往采用人工巡视,存在巡检效率低下、巡检不到位的情况,同时工人劳动强度大,危险因素多,导致带式输送机运行故障频发,运输效率低下。针对以上问题设计了智能巡检机器人系统,在主运系统带式输送机上进行了工业性试验。结果表明：智能巡检机器人系统可以实现对主运系统带式输送机的24 h不间断巡检,安全经济效益显著。     

选煤厂智能巡检机器人系统

为了克服选煤厂采用人工巡检方法劳动强度大、工作效率低下、质量偏差大等问题,本文提供了一种选煤厂智能巡检机器人系统,用于替代原有的人工巡查系统。该系统可实现对选煤厂内设备的远程监管,降低选煤厂员工劳动强度,大大提升了选煤厂智能化与自动化水平,很大程度上提高了工作效率。     

选矿摇床智能巡检机器人开发与应用

摇床受处理量、给矿浓细度等条件变化影响,床面各条矿带的颜色、位置、宽度时常改变,需要人工及时调整接矿板的位置以达到合格的精矿品位,工人劳动强度大。为了实现摇床作业的自动巡检和操作,通过计算机视觉技术采集摇床矿带照片,研究了矿带图像识别算法,并在此基础上开发了摇床智能巡检机器人。工业试验表明,摇床智能巡检机器人实现了对一组多张摇床矿带的自动采图,图像识别算法实现了对矿带宽度、边界和颜色特征的数字化识别解析,实现了自动调节接矿板至目标位置,达到了替代人工、提升选矿指标的目的。     

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。     

智能巡检机器人在选煤厂的应用

针对选煤厂胶带机检查存在的保护误操作、巡查不到位、无规范记录等问题,剖析胶带机的特点和检查要求,介绍胶带机智能巡检机器人的应用系统。利用智能巡检机器人对区域内相关设施设备进行巡检,准确收集环境数据、设备工况等信息,实现环境设施设备的异常预警、故障诊断、预警等功能;解决胶带机巡检不能记录,不能准确量化等问题;采用数字图像、声音、准确的数据规则实时存储,实现选煤厂胶带机无人值守、自动检测、自动提醒功能;根据智能检测机器人对设备运行状态进行检测的可行性,阐述智能检测机器人在检测过程中存在的问题,提高胶的智能化管理水平,对提高工作效率、节能降耗等方面具有现实意义。     

变电站智能巡检机器人的拓展应用研究

如今的智能巡检机器人基本上以双视手段完成巡检为主,巡检方式较为单一.基于此,在智能巡检机器人中添加了组式系统,使其能够具备感应危险区域及测量变电站各设备电场强度的功能,赋予了智能巡检机器人多样化的特点.通过实验方式对组式系统的测量性能、报警性能、通信性能进行了检验.其中,在对组式系统进行测量实验时,对测量区域的温度、气...     

智能带式输送机巡检机器人在煤矿的应用

随着我国经济水平的提升,煤矿企业智能化发展逐渐成为了当前煤炭行业发展的主要趋势。在此过程中,煤矿企业中智能化带式输送机巡检机器人在煤矿的工作生产中得到了广泛的应用。巡检机器人不仅提升了煤矿带式输送机的工作效率,更为煤矿企业的智能化发展奠定了一定的基础。在传统的带式输送机巡检工作中,往往存在着资源消耗率高、工作效率低的问题,对于整个巡检工作无法做到直接高效化的管理。在矿井中,更是存在着空间小、有毒气体含量高等特点,对于巡检人员的人身安全有些一定的威胁。所以,煤矿企业应重视智能巡检机器人的使用,保证自身的工作效率能够加以提升,为煤矿企业的发展和人员安全奠定基础。     

矿井智能巡检机器人系统模型构建

煤矿井下工作环境复杂多变,基于巡检过程数据信息、生产状态信息的整合,智能巡检机器人系统是实现设备信息化、智能化的第1步。采用集机器人本体、各种防爆模块、无线基站、充电装置于一体的机械硬件设备和远程控制平台聚合方法,以实现变电所巡检过程中信息的高效、准确。然后根据任务信号,在远程控制服务器上解析信息块,在此基础上,建立井下智能巡检机器人模型。将该系统模型应用到煤矿井下变电所的实际电气设备巡检排查中,通过对各种防爆模块控制参数信息的分析,实现对现有工作环境适应性的判断和实际使用过程情况的统计。     

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。     

排水泵房智能巡检与诊断机器人的应用研究

大柳塔煤矿5-2煤五盘区排水泵房已完全实现自动化控制,但在日常运行过程中,由于排水系统中电动阀故障率较高,启动离心泵时,往往需要人员在现场观察流量、正负压仪表数据,及各类球阀、闸阀的开停状态,判断离心泵抽水是否正常.其次,还需要人员对泵房电机、缆线和泵体进行日常震动、温度、声音异常等点检,对泵房环境气体进行日常监测和巡...     

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。     

智能带式输送机巡检机器人的研究与设计

主斜井运输系统机械设备的巡检是煤矿安全生产的前提,针对可可盖煤矿主斜井运输距离长、落差高度大、管理维护困难等问题,采用人工巡检或固定摄像头定点监视等传统监控方式会导致工作人员劳动强度大、全面巡检困难、隐患问题难发现、巡检效率低下等问题.本文结合实际情况介绍了智能带式输送机巡检机器人项目的研制背景和实施意义,详细阐述了该...     

综采工作面巡检机器人关键技术研究

目前国内许多煤矿应用了可视化远程干预型智能无人化综采,但是综采工作面内仍然需要1名工人进行巡检作业,为了实现综采工作面支架支护区域内真正无人,需要研究一种综采工作面巡检机器人,实现对综采工作面巡检人员的替代,适应智能综采的发展方向。在分析综采工作面巡检机器人研究现状的基础上,指出综采工作面巡检机器人研究目前处于起步阶段,提出了综采工作面巡检机器人研究需要攻克的5个方面的技术难题:综采工作面巡检机器人控制平台健壮性,行走驱动可靠性,移动通信稳定性,群组控制协同性,配套应用合理性。给出并具体分析了综采工作面巡检机器人发展所需的5项关键技术:柔性轨道技术,精准定位导航技术,高可靠控制技术,动态图像采集技术,三维采场模型构建技术。研制了一款综采工作面巡检机器人,以电池供电驱动行走机构沿刮板输送机电缆槽外侧的轨道实现快速移动,轨道之间采用具有一定承载能力的弹簧连接件实现柔性连接,综采工作面巡检机器人搭载惯性导航系统,三维激光扫描装置,红外热成像摄像仪,可见光摄像仪,无线移动终端等装备,可完成对综采工作面直线度、水平度检测,工作面精确定位,工作面点云扫描,采煤机运行状态巡检与工作面快速巡检等功能,并通过无线通信网络实现传感数据准确、快速传输至巷道集控中心。通过在神东榆家梁煤矿43101综采工作面应用,实现最大巡检速度60 m/min,辅助构建的工作面三维点云模型实测精度0.2 m,实现搭载惯导系统在宽360 m综采工作面直线度可控制在±500 mm。综采工作面巡检机器人在质量和电池续航2个方面仍需进一步研究优化,以满足实际生产需求。研究成果可为煤炭行业综采工作面巡检机器人技术的发展提供有益的借鉴。     

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。     

巡检机器人在煤矿的应用分析

为了提升煤矿机电设备管理水平,解决煤矿日常人机管理存在的难题,提出将巡检机器人应用到煤矿的一些场景,用来替代矿井作业人员工作,实现了煤矿的减员增效和安全生产。