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|最新成果丨张守祥教授：综采巡检机器人关键技术研究( 三 )


3.3 通信网络体系技术
图６ 工作面移动通信网络体系结构
3.4 移动精确定位技术
１）高精度定位系统 。
２）激光三维扫描技术 。
３）减速开关与限位开关 。
４）轴编码器 。
图７ 巡检机器人坐标体系
3.5 惯性导航技术
3.6 巡检动态图像采集技术
3.7 综采巡检机器人控制采煤机调高技术
图 ８ 巡检机器人移动视觉图像处理过程
图 ９ 热成像测量滚筒坐标转换
图１０ 智能截割模板调整
图 １１ 巡检模式下滚筒高度调节
４ 巡检机器人应用情况4.1 巡检无缝漫游测试
图12 2.4ＧＨｚ 断连时的网络吞吐量
4.2 移动扫描工作面三维地质模型
【|最新成果丨张守祥教授：综采巡检机器人关键技术研究】图13 绝对坐标系三维点云与顶板提取线
4.3 割煤工艺智能化流程
图 14 巡检模式下的截割工艺过程
图15 地测与扫描数据高度对比
图16 地测与扫描数据直线度对比
结 论
１）从国家政策要求和煤矿智能化无人开采技术发展２个层面 ， 提出了巡检机器人发展需要解决的巡检柔性轨道、移动通信无缝漫游、控制和操作等方面的问题 ， 阐述了综采工作面巡检机器人研发现状 ， 指出目前研究处于起步阶段 。２）从综采巡检机器人整体结构、控制、驱动行走、供电、移动通信、机械臂和协同控制等方面 ， 建立综采巡检机器人技术体系 ， 总结了综采巡检机器人技术研究的 ５ 个重点方向 。
３）系统分析了综采巡检机器人的跨式柔性轨道、行走控制、零切换快速漫游和控制采煤机调高技术等关键技术 。
４）综采巡检机器人在神东榆家梁煤矿４３１０１综采工作面进行了试验 ， 在工作面刮板输送机电缆槽上铺设轨道 ， 综采巡检机器人搭载三维激光扫描仪和惯性导航系统 ， 最大巡检速度６０ｍ／ｍｉｎ 。进行了巡检无缝漫游快速切换试验 ， 通过采用双频 ＷｉＦｉ基站实现通信系统无缝漫游快速切换；进行了巡检三维建模试验 ， 获取了基于点云的工作面三维地质模型；进行了巡检智能割煤工艺试验 ， 复测割煤工艺误差不超过１５０ｍｍ 。

引用格式

张守祥张学亮张磊 ， 等.综采巡检机器人关键技术研究［J］.煤炭科学技术202250（1）：247-255. ZHANG Shouxiang ZHANG Xueliang ZHANG Lei ， et al.Research on key technology of patrol robot in fully-mechanized mining face［J］.Coal Science and Technology ， 2022 ， 50（1）：247-255.

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