掘进工作面智能辅助系统

  掘进工作面环境恶劣,容易发生生产事故及职业病。本辅助系统采用智能化手段,实现了掘进机无人化截割、梭车无人驾驶、现场操作人员向远端撤离的目标,有效降低劳动强度和提高掘进效率。

   系统构成 

   掘进机定位与定向辅助系统 通过安装在机身上方的工业相机与激光指向仪双平行激光束进行视觉定位,结合捷联掼导,实现了掘进机航向保持和自动纠偏,确保掘进机按照规划路径前行和进尺。

  通过掘进机机身安装的激光雷达感知巷道三维轮廓,利用三维空间拟合以及VSLAM技术,实现掘进机在三维巷道中的位姿感知、修正掘进机的航向姿态,以及完成巷道的浮煤清理。


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   截割头姿态感知系统 通过安装在截割头各个关节处的微磁定位传感器,实现了截割头位姿精确定位与测量,确保截割头在规划好的区域内完成截割,避免超挖或欠挖。

   技术指标 

  · 视觉传感器测量误差:截割头升降角误差≤0.8°,回转角误差≤0.5°;

  · 捷联惯导测量误差:航向角误差≤0.2°;横滚角和俯仰角误差≤0.1°;

  · 机身激光定位:机身位置误差≤20mm。

   系统功能及人机界面 

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· 机身姿态实时显示

  · 截割路径规划

  · 截割轨迹实时显示

  · 超挖、欠挖报警提示

  · 参数设置与数据查询


梭车无人驾驶控制系统

  梭车在掘进巷道运送物料时通常穿梭于掘进皮带机尾、掘进机卸料点之间。

  本系统采用视觉、微磁等三维空间感知技术,实现梭车自主路径规划、自主避障,以及与掘进机、掘进皮带的定向自动对接;采用4D毫米波雷达监测装煤过程,实时感知装煤量,实现整车无人化快速装煤。

   系统构成 

  本系统由SLAM导航系统、成像检测分析系统、自动装卸系统、计算机智能控制系统及执行装置构成。

   系统功能 

   路径规划 

  路径规划是在梭车运送任务生成后,根据运送任务在环境中的位置和运送时间约束,设计规划算法,自动规划出一条从梭车初始位置出发并最终返回的可行路径。

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   避障及人员安全 梭车具备智能感知障碍物和避障的能力,以及在其运过程中可实时感知其周边状况,根据自身的运行轨迹进行侦测和实现实时避让。

   自动转弯 

  梭车具备识别转弯点的能力,同时可以成功实现自动转弯。

   自动装车 

  当梭车成功??康骄蚪ご驳男读系?,采用4d毫米波雷达技术控制给煤,实时监测落煤点的高度,确保装车过程中不超装、不洒煤,并可实时监测刮板机的装煤量直至装车结束。

   自动???nbsp;

  采用微磁探测技术,梭车自动感知自身位置,自动判断掘进皮带机尾(起点位置)和掘进机卸料点的位置,从而实现其智能???。

   自动卸车 

  同自动装车,梭车装载完成后,梭车自主规划路径行驶至掘进皮带机尾处,自动??康轿缓?,开始卸车直至完成。


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