智能化综采工作面实时虚拟监测方法与关键技术 |
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作者姓名: | 王学文 谢嘉成 郝尚清 李娟莉 杨兆建 任芳 暴庆保 |
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作者单位: | 太原理工大学机械与运载工程学院,山西太原030024;煤矿综采装备山西省重点实验室,山西太原030024;矿山采掘装备及智能制造国家重点实验室,山西太原030024;太原理工大学机械与运载工程学院,山西太原030024;煤矿综采装备山西省重点实验室,山西太原030024;太重煤机有限公司博士后科研工作站,山西太原030032;煤矿综采装备山西省重点实验室,山西太原030024;太重煤机有限公司博士后科研工作站,山西太原030032;矿山采掘装备及智能制造国家重点实验室,山西太原030024;太原理工大学机械与运载工程学院,山西太原030024;煤矿综采装备山西省重点实验室,山西太原030024 |
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基金项目: | 中国博士后科学基金;山西省重点研发计划资助项目;基础研究项目 |
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摘 要: | 针对数字化综采工作面的场景构建、虚实交互通道和虚拟模型驱动三大基础问题,提出一种面向智能化综采工作面的实时虚拟监测方法,对高可信度煤层装备联合虚拟仿真与协同规划、实时可靠信息获取与"虚实融合"通道构建技术和虚实融合与感知一致性呈现等方法进行研究,具体包括:①基于Unity3D开发特点和模型所需特性,分别完成了三机装备数字模型和煤层顶底板模型的构建,将虚拟装备布置在虚拟煤层中,实现各装备之间的虚拟协同以及装备与煤层之间的关系构建,完成了虚拟煤层环境下的装备协同推进仿真并对装备群协同运行进行虚拟规划,实现了高仿真度综采虚拟场景的构建;②在装备反映位姿信息的关键位置上布置传感器,通过一系列接口和通道,构建Unity3D与组态软件、数据库和计算软件之间的信息交互。采用分布式协同的驱动模式,优化了数据的传输处理,最终将综采装备的实时运行数据导入虚拟平台,驱动虚拟设备运行,实现了稳定可靠的传感信息协同与调度;③构架了复杂综采虚拟场景实时驱动框架,研究了基于底层模型驱动虚拟单机关键技术,提出了采运装备协同仿真与实时数据驱动的方法、采煤机自动调高方法、刮板输送机和支架协同仿真与实时数据驱动方法、虚拟液...
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关 键 词: | 综采工作面 虚拟监测 智能开采 实时运行数据驱动 虚实融合 |
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