基于模块化异构多机器人的煤矿灾害处置系统

针对煤矿环境提出一种新的煤矿灾害处置系统,即基于模块化异构多机器人（MHMRS）的煤矿灾害处置系统。该系统是以功能已知的基本单元,采用模块化组合构成不同结构的成员机器人、多个成员机器人形成的多机器人系统。系统具有构建简单、模块体积小、模块结构多样等特点,适合煤矿井下灾害处置需要。给出了试验研究平台的结构,研究了该系统在煤矿灾害处置中的应用特点和方式,提出采用应急临时网络降低人工救援的风险,提高救援系统应对灾害的能力。     

移动矿山机器人控制系统的研究

从矿山机器人的要求出发,在分析了机器人控制系统结构的基础上,设计了一种基于CAN总线分布式的移动机器人控制系统,并以嵌入式控制器ARM为核心设计了该系统硬件平台。实验证明了该控制系统的可靠性与稳定性。     

巷道系统激光雷达特征识别理论与试验研究

针对煤矿巷道系统提出一种基于激光雷达图像识别的自主导航系统。通过对煤矿巷道系统典型结构的理论分析提出煤矿巷道系统的激光雷达图的4种主要特征。分别给出了特征的数学描述和与之对应的巷道真实结构,以及机器人导航特征判断规则。实验室和地下实验巷道的试验与理论分析吻合。     

煤矿移动机器人隔爆壳体的建模与有限元分析

根据弹性力学理论和压力容器设计知识对煤矿移动机器人的隔爆壳体进行设计,得到初始参数,运用Solidworks软件结合设计参数对隔爆壳体进行建模,利用COSMOSworks工具箱对壳体和端盖进行有限元分析,根据分析结果对结构进行优化,对壳体进行应力分析,以检验优化后的结构满足强度要求。