“煤机装备智能制造及机器人技术专题”推荐

为贯彻落实《智能制造发展规划(2016—2020年)》和《煤炭工业“十三五”装备制造发展的指导意见》，提升我国煤机装备智能化水平，推动我国煤机装备的关键核心技术攻关，加速先进科技成果产业化，《煤炭科学技术》于2017年第5期策划了“煤机装备智能制造及机器人技术”专题，邀请行业知名专家、高级技术人才撰稿，跟踪报道国家“863计划”项目“面向煤矿灾害救援机器人研究开发与应用”，国家自然科学基金项目“基于救生舱的监测机器人数据传输与控制理论研究”以及“国家智能制造装备发展专项”等科技成果，报道了国内外危险环境下救援机器人技术、综采机器人一体化智能控制平台、液压支架机器人智能焊接生产线、采煤机煤岩界面识别技术、刮板输送机和带式输送机智能化技术、矿井数字化钻进新技术等研究成果与发展趋势。此次专题得到了行业专家学者的积极响应及大力支持，在此深表感谢!

危险环境下救援机器人技术发展现状与趋势

葛世荣，朱华

研究人员指出，危险环境下救援机器人的共性关键技术包括4种能力，即良好的移动性能、感知能力、通信能力与续航能力。针对不同救援机器人的应用环境，指明了各自所面临的核心问题，并指出随着技术的发展，不论是哪种机器人，救援功能的集成化、救援行为的自主化、救援任务的协同化与救援装备的轻量化都将是其发展方向。

基于Ethernet/IP综采机器人一体化智能控制平台设计

黄曾华，南柄飞，张科学，等

基于Ethernet/IP综采机器人一体化智能控制系统架构

研究人员设计了综采机器人一体化智能控制平台系统；研究了综采机器人控制技术，建立了三维环境复杂约束条件下的综采工作面控制模型，提出了综采工作面内“1人巡视、无人操作”的采煤模式;建立了综采一体化控制中心，设计了综采设备通信接口和协议标准方案，实现了综采机器人控制设备安全生产。

液压支架机器人智能焊接生产线研发与应用

任怀伟

液压支架智能焊接系统关键技术及其逻辑关系

研究人员研发了液压支架焊接机器人智能焊接加工生产线。攻克了分层多道焊接、激光传感、格子间变形适应等关键技术；研制了焊接机器人外部轴、工件夹具、生产线控制、智能物流等系统及装置，实现了工件自动上下料、型号自动识别、结构件全方位焊接等功能；基于MES制造执行系统建立了车间级的智能化生产管理系统，实现了整个车间的统一管理和数字化生产。

基于截齿截割红外热像的采煤机煤岩界面识别研究

张强，王海舰，郭桐，等

采煤机煤岩识别试验台

研究人员建立了基于最小模糊度优化的采煤机煤岩界面动态识别模型。发现：截齿在截割不同比例煤岩试件时，齿尖均产生突兀的瞬时闪温区，岩石比例越大，其闪温值越高。该系统可实现煤岩界面的在线、精确动态识别，可为提高采煤机的截割效率和实现滚筒智能调高控制提供重要的技术手段和理论依据。

基于视频的煤矿带式输送机自动调速控制系统

陶伟忠

基于视频的带式输送机自动调速控制系统框图

系统使用数字摄像仪，利用视频图像处理技术动态获取带式输送机上的瞬时煤量；结合矿井运输系统的拓扑结构，自动计算物料(煤)的运输长度，建立运输系统模型，获取煤流动态分布情况；在此基础上，自动调整变频器的转速，实现带式输送机速度与运输煤量匹配。

刮板输送机链传动系统动力学分析

曾庆良，王刚，江守波

在ANSYS/LS-DYNA软件中，利用APDL语言建立了刮板输送机链传动系统的参数化有限元模型，并实现了参数化动力学分析，可研究各种型号的刮板输送机在不同工况下的运行情况。

刮板输送机飘链故障诊断技术研究

董刚，马宏伟，南源桐，等

研究人员提出了一种基于卷积神经网络和支持向量机的声音信号识别模型，该模型以经过PCA白化处理的综采工作面设备声音运行声音的声谱图为输入，由深度CNN网络提取声音信号的特征，并以SVM分类器实现对声音信号的识别，最终实现对刮板输送机飘链故障的诊断。

煤矿井下数字化钻进技术发展现状与趋势

张建明，曹明，陈晓明

研究人员从随钻测量、状态监测和钻机控制3个方面综述了井下数字化钻进关键技术的国内研究现状。探讨了煤矿井下数字化钻进技术的发展方向，提出了精确导向钻进、钻机自动控制、远程故障诊断、钻场智能管理等未来研究的重点，以及相应的实现方法与关键技术。

基于虚拟现实的煤矿救援机器人远程控制技术

张旭辉，董润霖，马宏伟，等

煤矿救援机器人远程控制系统工作原理

研究人员提出的方案借助虚拟仿真技术、智能检测与控制技术、远程通信技术、环境动态建模技术等，建立了煤矿救援机器人虚拟仿真与远程控制平台，该方案借助VR技术沉浸性、交互性特点，能有效融合人、机和环境信息，弥补当前的煤矿救援机器人控制技术方面的不足。

煤矿灾害救援双级式信息探测机器人系统研制

郑兴，张高峰，王红旗

当发生煤矿灾害时，研究人员研发的系统一级运载机器人从避难硐室附近出发，沿煤矿巷道顶板预设的工字钢轨道行驶，直到无法继续前进时释放二级信息探测机器人进一步对灾害信息进行探测。该系统基于RSSI的改进路径损耗模型设计，解决了受限空间的无线通信不畅和中继设备安放间隔难以确定的问题。

文章来源：《煤炭科学技术》2017年第5期

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