智能快速掘进智能机器人系统

掘工作面管控系统调度室大屏

该项目来源于陕煤集团榆北煤业小保当煤矿，由西安科技大学和西安煤矿机械有限公司联合承担（合同号：XA2020F001、XA2020X002），研制了一套集护盾支撑、掘锚同步、程序截割、智能导向与纠偏、虚实同步和远程操控于一体的智能快速掘进智能机器人系统。常州研究院在该项目中负责机器人自动化系统及矿井掘进面管控系统，整体形成了掘进工作面智能管控系统。系统具有本地控制、遥控和虚拟远程控制以及运行状态监测功能，采用有线+无线+精确定位的高效通信模式，保证系统之间信息可靠传输以及机器人之间的协同控制；利用“惯性导航系统+数字式全站仪”，采用多信息融合技术，解决了快速掘进智能机器人系统精确定位和自主导向，保证巷道掘进的精度和质量；程序自动截割和行走纠偏，结合工况数据驱动三维模型，实现设备的远程虚实同步监控的同时，实现了运动部件间的防撞预警与闭锁，达到了机器人的远程集控与干预控制。该项目研制的掘进机器人系统已经在榆北煤业小保当煤矿投入使用，通过现场试用，现已经实现了巷道宽6.5m、高4.5m，在有夹矸和片帮较多的情况下，月进尺已超1000米。该项目的实施，提高了煤矿掘进工作面的速度和效率，减少作业人员数量和劳动强度，解决了煤矿采、掘面长期存在的接续问题，保证安全生产，具有重要的社会和经济价值。