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智能化时代丨可远程遥控的“机甲巨兽”

新闻与传媒中心 国家能源之声 2023-03-05


你可能听说过“远程医疗”

但我相信你没有听说过“远程采煤”

在刚刚结束的北京国际煤炭展会上

国家能源集团工作人员

远程操作井下采煤作业

一经亮相、惊艳全场


地点:北京国际煤炭展会太空舱展位


地点:陕西榆家梁煤矿43101

智能化工作面集控中心


在国际煤炭展会现场,2名操作人员通过井下传来的视频画面及相关数据,远程对神东煤炭榆家梁煤矿43101智能化工作面的综采采煤机、支架进行遥控操作,两地的距离超过500公里。


人在北京

却可以遥控陕西省煤矿的开采

光是想想

小编都觉得挺牛



煤炭的自动化采掘

一直在探索中努力


目前,国内许多煤炭企业已实现综采自动化,但是也只局限在记忆割煤技术领域。少数煤矿使用惯性导航技术检测工作面平直度,极少数煤矿达到地面远程干预的程度,但井下设备仍无法预测煤层变化,需要人工在现场进行判断。实现完成百米井下无人化、设备自主智能采煤绝非易事!


榆家梁煤矿井下自动化采掘工作面


国家能源集团神东煤炭集团2004年起组织开展综采工作面自动化技术研究,2008年首次实现了记忆割煤,十几年来煤矿一直坚持常态化使用,研发团队也一直在跟踪研究视频识别和拼接、自动找直、煤岩识别等自动化关键技术。如今,他们已在该领域取得实质性突破


它是一台生活在井下的

“机甲巨兽”


榆家梁煤矿43101智能化工作面,今年4月份试生产至今,使用自动化采掘系统,每班可以割1至3刀煤,最高纪录是1个班割4刀煤(采煤机在工作面运行一趟称为“一刀”)。生产期间,井下综采工作面实现无人化。



我们把井下的自动化采掘系统比作一台“机甲巨兽”,论技术含量,一点不输美国大片里的“机甲战士”。研发团队为它配备了“电子眼”“机械臂”和“集成大脑”,我们一起来看看。


1

“眼”:激光扫描+三维成像

激光探测器



井下黑漆漆,如何精准判断煤层的位置是关键。研发人员利用激光扫描和三维成像技术,精度达到0.2米,建立综采工作面绝对坐标系,构建出工作面高精度实测模型,实现对煤层的精准勘探,使得“机甲巨兽”对地下煤层情况“了如指掌”。


2

“脑”:感知系统+高度集成

井下集控中心



它可不是“四肢发达、头脑简单”的“巨兽”,它的“大脑”控制中枢高度集成,井下控制舱内仅需2人操作。为了拓展它的感知能力,研发人员还研制了工作面巡检机器人,搭载了红外及可见光双视摄像机等设备,形成“机甲巨兽”的感知系统,代替了人工巡检。


3

“手”:优化算法+割煤策略

采掘机滚筒



“巨兽”也不是整日傻乎乎“吃煤”,它的“吃法”其实比较讲究。研发团队通过对比工作面三维地质模型和实际扫描模型,运用优化算法,给出采煤机下一刀滚筒调整曲线,为它制定了未来10刀的割煤策略,有了这样的“工艺”指令,“机器巨人”自主智能割煤就可以游刃有余了。

综采工作面巡检机器人(红圈处)


榆家梁43101薄煤层智能工作面使用的基于精确三维地质模型和扫描构建工作面绝对坐标数字模型的自主智能割煤技术,属于国际首创,达到行业引领水平。



看到这些

小编不禁感慨

智能化时代真的来临了

科技正在改变着我们身边的一切

创新永无止境

未来无限可期

后来的它会变成怎样呢

我也想知道

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