ELRP多目标优化模型及其混合算法

以时间效益最大化为主要目标、成本最小化为次要目标,考虑灾后纵多不确定因素,基于系列假设和约束条件构建ELRP多目标优化模型;采用先定位分配,再安排路线的思路,首先根据时间窗、距离和路阻等因素进行应急中转站定位和救援点分配,再设计ACO-GA混合启发式算法进行全局和局部路径寻优;运用SOLOMON标准测试数据测试模型和算法的可行性,最后将其用于求解以江苏地震灾害为背景的仿真实例。研究结果表明,优化模型和改进算法具有较好性能,解的质量和稳定性有明显改进,其运算结果可以作为地方政府应急救援决策的理论支持。     

基于特征线段匹配的救援机器人建图方法

针对救援机器人的环境识别及其建图(SLAM)问题,提出了一种基于特征 线段匹配的方法。通过激光雷达获取环境信息,采用特征线段提取匹配的方法提高了系统运 行速度,在救援机器人移动过程中,系统能够及时、准确地进行全局地图更新。在救援环境 中,利用救援机器人进行环境识别及建图,实验结果表明：采用基于特征线段匹配方法实现 建图,能够得到较完整的环境地图,其方法具有很好的实用性。     

基于S3C6410的井下救援视频处理终端

针对现有井下救援视频信号差,易受环境干扰,系统集成度低,不能实时显示现场救援信息等问题,提出了一种适用于井下救援通信的嵌入式视频信号处理系统。系统主要包括井下视频采集端和井上救援指挥端。井下视频采集端系统采用Linux作为软件开发平台,利用S3C6410自带的编码器MFC对视频数据进行H.264标准压缩编码;井上救援指挥端系统在VS2005开发环境下实现视频解码,网络传输和应用程序的开发,并针对矿山救援环境特点优化开源H.264解码算法。该系统完成了救援现场视频处理,提高了设备集成度和视频画面清新度,实现了井下救援的可视化。     

煤矿应急救援组织结构模式研究

针对目前煤矿应急救援组织缺少设计方法的情况,分析了煤矿应急救援组织特征,确立了煤矿应急救援组织设计方法。依据设计方法,对救援任务分解,进行任务-资源规划,将煤矿应急救援的各微观主体分为4个实体,建立煤矿应急救援组织结构模式,并将组织结构模型抽象为网络,通过对效率、效率比的计算来获得应急救援组织的效率。最后,通过实例进行了验证,结果表明,此应急救援组织模式具有良好的适应性。     

一种矿井应急救援通信指挥系统的设计及应用

根据矿山救护规程提出了有线通信技术和无线通信技术相结合的多媒体通信系统,该通信系统采用有线xDSL和无线WIFI协议,适合井下语音、视频和环境参数等多种实时数据融合通讯的需要。经过验证,提高了指挥效率,是煤矿救援通讯指挥系统的主流通信模式。     

三维GIS井下应急演练与救援机理的建模与研究

应急救援三维GIS技术是安全生产应急救援管理平台亟待解决的关键技术问题之一。根据井下紧急避险与救援的特点,以地下开采矿山为例,运用组件式二次开发技术,研究了基于三维GIS井下应急演练与救援工作的机理和模式,通过对井下人员定位信息、井下巷道空间信息、避险与救援路径分析、应急预案专家库的组织,建立了三维GIS井下应急演练与救援的逻辑模型,实现了不同层次数据之间的索引链接,构建图数结合的信息平台,有助于矿业管理和生产人员的应急演练和安全培训,提高了员工应急反应及避险的能力。     

基于云平台的矿井水害智慧应急救援系统与应用

随着云计算、物联网、大数据、人工智能等技术的发展,智慧应急救援已成为矿山安全生产监察的迫切需求。提出了基于云平台的矿井水害智慧应急救援服务体系,采用混合云架构,提供按需和弹性计算能力及存储资源。通过集成与挖掘所有可能的历史和实时数据,建立云环境下多源异构、大规模、跨领域、动态信息资源"一张图",推动信息资源共享,建设应急救援智库。在此基础上,研发了应急救援系统,实现数值模拟、预测预警、应急疏散、应急评估、人员设备管理等功能,支持矿山应急演练和应急决策,依托现代信息技术为矿井水害应急救援提供智能化的服务和管理,实现矿井水害事故预防、检测、预警、处置、评估等全过程动态管理和控制。     

煤矿救灾机器人发展历程分析及展望

通过对美国、新西兰、俄罗斯矿难救援中使用的煤矿救灾机器人案例进行调查和分析,并对中国矿业大学和中信重工开诚智能装备有限公司的机器人进行了简要介绍,对煤矿救灾机器人的整个发展过程中出现的问题进行了总结。通过实际案例结合市场需求、法规政策及标准化、技术提升3个维度的分析,分解问题并找出具体解决问题的办法,最后提出了煤矿救灾机器人未来的一些展望。     

薄型抢险救援服内层非织造材料的制备及性能

以涤纶网眼基布、芳纶类纤网、阻燃黏胶纤维水刺布、PTFE微孔膜为基材,制备出2种薄型抢险救援服内层非织造材料,测试并比较2种内层非织造材料的表面形态、热稳定性能,以及拉伸、耐静水压、透湿、透气、隔热等性能,以期为薄型抢险救援服内层非织造材料的开发提供参考。     

矿用救生补给站在瓦斯爆炸下动态响应分析

移动救生补给站作为一种新型避险设备越来越受到重视,作为救生舱的替代产品,补给站相关标准还未出台;参照救生舱计算标准,采用安标中心指定的软件模拟井下瓦斯煤尘爆炸;采用间接耦合的方法进行计算,提取爆炸在巷道中产生的流场压力荷载,将该压力荷载作为救生补给站动力分析的荷载条件,对救生补给站在瓦斯爆炸下站体各机构的动力响应进行分析研究;通过分析研究各部件的受力及位移情况,找到补给站在爆炸下的薄弱构件,并对其进行研究改进,同时对气密性进行验证分析。