掘進工作面智能輔助系統

  掘進工作面環境惡劣,容易發生生產事故及職業病。本輔助系統采用智能化手段,實現了掘進機無人化截割、梭車無人駕駛、現場操作人員向遠端撤離的目標,有效降低勞動強度和提高掘進效率。

   系統構成 

   掘進機定位與定向輔助系統 通過安裝在機身上方的工業相機與激光指向儀雙平行激光束進行視覺定位,結合捷聯摜導,實現了掘進機航向保持和自動糾偏,確保掘進機按照規劃路徑前行和進尺。

  通過掘進機機身安裝的激光雷達感知巷道三維輪廓,利用三維空間擬合以及VSLAM技術,實現掘進機在三維巷道中的位姿感知、修正掘進機的航向姿態,以及完成巷道的浮煤清理。


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   截割頭姿態感知系統 通過安裝在截割頭各個關節處的微磁定位傳感器,實現了截割頭位姿精確定位與測量,確保截割頭在規劃好的區域內完成截割,避免超挖或欠挖。

   技術指標 

  · 視覺傳感器測量誤差:截割頭升降角誤差≤0.8°,回轉角誤差≤0.5°;

  · 捷聯慣導測量誤差:航向角誤差≤0.2°;橫滾角和俯仰角誤差≤0.1°;

  · 機身激光定位:機身位置誤差≤20mm。

   系統功能及人機界面 

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· 機身姿態實時顯示

  · 截割路徑規劃

  · 截割軌跡實時顯示

  · 超挖、欠挖報警提示

  · 參數設置與數據查詢


梭車無人駕駛控制系統

  梭車在掘進巷道運送物料時通常穿梭于掘進皮帶機尾、掘進機卸料點之間。

  本系統采用視覺、微磁等三維空間感知技術,實現梭車自主路徑規劃、自主避障,以及與掘進機、掘進皮帶的定向自動對接;采用4D毫米波雷達監測裝煤過程,實時感知裝煤量,實現整車無人化快速裝煤。

   系統構成 

  本系統由SLAM導航系統、成像檢測分析系統、自動裝卸系統、計算機智能控制系統及執行裝置構成。

   系統功能 

   路徑規劃 

  路徑規劃是在梭車運送任務生成后,根據運送任務在環境中的位置和運送時間約束,設計規劃算法,自動規劃出一條從梭車初始位置出發并最終返回的可行路徑。

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   避障及人員安全 梭車具備智能感知障礙物和避障的能力,以及在其運過程中可實時感知其周邊狀況,根據自身的運行軌跡進行偵測和實現實時避讓。

   自動轉彎 

  梭車具備識別轉彎點的能力,同時可以成功實現自動轉彎。

   自動裝車 

  當梭車成功??康骄蜻M機皮帶機尾的卸料點,采用4d毫米波雷達技術控制給煤,實時監測落煤點的高度,確保裝車過程中不超裝、不灑煤,并可實時監測刮板機的裝煤量直至裝車結束。

   自動???nbsp;

  采用微磁探測技術,梭車自動感知自身位置,自動判斷掘進皮帶機尾(起點位置)和掘進機卸料點的位置,從而實現其智能???。

   自動卸車 

  同自動裝車,梭車裝載完成后,梭車自主規劃路徑行駛至掘進皮帶機尾處,自動??康轿缓?,開始卸車直至完成。


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