煤矿智能化无人开采总结体会集合4篇

是人类在富含煤炭的矿区开采煤炭资源的区域，一般分为井工煤矿和露天煤矿。当煤层离地表远时，一般选择向地下开掘巷道采掘煤炭，此为井工煤矿。当煤层距地表的距离很近时，一般选择直接剥离地表土层挖掘煤炭，此为露天煤矿。我国绝大部分煤矿属于井工煤矿。煤矿， 以下是为大家整理的关于煤矿智能化无人开采总结体会4篇 , 供大家参考选择。

煤矿智能化无人开采总结体会4篇

第1篇: 煤矿智能化无人开采总结体会

智能停车场的智能化与无人化发展趋势

伴随着智能停车场的发展，很多地方的停车场将实现联网共享数据，可通过场内停车量、停车收费额、客流方向、等数据了解车主们的需求，目的是使人们停车缴费更方便。现在智能化的停车场管理主要体现在哪些方面呢?

由于现在停车难和乱收费问题已是人们最为头疼的问题，为了解决这一问题，停车场管理将逐步走向智能化。停车场智能化管理主要体现在停车场安装的智能停车场管理系统，停车场管理系统包括出入口管理、车位引导、反向寻车、车牌自动识别、自助缴费等很多个子系统组成。同时采用中央收费模式、远距离识别技术等来实现智能化管理的功能。和之前停车场系统相比，它不但解决了快速进出停车场和停车缴费的问题，而且还解决了场内找车位和返回停车场找车的问题。在一些大型的停车场内我们可以看到人们从停车到缴费整个过程只需短短的几分钟时间即可完成，不再像之前那样，把大部分时间都浪费在停车上面。

停车场的发展趋势将逐步走向智能化、无人化。所以传统的停车场管理已不能满足人们的需求，很多地方的停车场开始进行改造，升级为车牌识别系统，同时停车场内安装车位引导和反向寻车及自助缴费系统，这样进出停车场的车辆可以通过车位引导系统快速的找到停车位，返回停车场时，由于场内车辆较多，一时间不能找到自己爱车停放的位置，通过反向寻车系统，车主只需几分钟时间就可找到车辆的存放位置，同样缴费方式也比之前更加的多样化，人们可以选择在停车场的出口处通过停车场收费系统的提示进行缴费，也可以通过场内的自主缴费机缴费，这样不但不会出现乱收费现象，还可以节省车主排队缴费的时间。

停车场智能化管理的现状将成为未来的发展趋势，随着我国劳动力成本的快速上升，停车场的管理人员越来越少，自动化程度越来越高，无人化服务将逐渐普及，所以，安装智能化停车场管理系统将成为未来大型停车场的一种趋势。（来源自互联网）

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第2篇: 煤矿智能化无人开采总结体会

羃智能化管道

蚀智能化管道则利用现代通信与信息技术、计算机网络技术、行业技术、智能控制技术汇集而成的针对油气管道的应用的智能集合，实现远程实时控制，实时信息收集和反馈，并且在某些关键部位能进行自动决策和操作。因此，我们可以借用智能电网的提法，把智能油气管道定义为：

袈“以坚强油气管道为基础，以通信信息平台为支撑，以智能控制为手段，实现“油气流、信息流”的一体化融合，是坚强可靠、经济高效、清洁环保、统一合作、友好互动的现代油气管道系统。”

袇坚强可靠主要指的是实体管道系统必须足够安全，能够及时处理特殊环境下的人为或者自然破坏，这是智能油气管道发展的物理基础；经济高效指的是智能油气管道系统的能够在增加管道运行效率的同时减少不必要的设备以及人力开支，以及降低因事故造成的损失，这是对智能油气管道发展的基本要求；清洁环保指的是智能油气管道系统能够降低管道泄露和爆炸事故的发生频率，并且能够在事故发生后及时处理，尽可能的降低事故发生后带来的环境影响，并且降低整条系统的能耗和碳排放，这是绿色社会对智能油气管道系统的基本诉求；统一合作是指智能油气管道的建设能使中国整个油气管道系统成为一个整体，使现有管道资源发挥最大利用效率，这是智能油气管道系统的发展方向；友好互动指的是智能油气管道系统的操作方便，并且具有人性化特点，即终端用户能够与系统实现实时全面的人机对话，这是智能油气管道系统的主要运行特征。

肄按照目前油气管道的智能化进展，管道的智能化功能实现需要依靠一个总控中心，以及分布于各站场和阀室的远程站控设备，这整个一套系统有多种实现方式，比如管道站场层面的DCS系统（分布式控制系统）还有整体管道层面的SCADA系统（数据采集与监视控制系统）等，在这几种实现方式中，以SCADA系统最为中枢，站场DCS系统一般会和SCADA系统相连，作为SCADA系统的下端子系统，而PLC设备（可编程逻辑控制器）和RTU设备（远程终端单元）、其他一些智能化仪表和控制设备以及必不可少的通讯设备，则是智能油气管道系统最终端的控制设备，它们是整个系统的传感器和具体控制单元，SCADA系统是目前中国油气管道智能化的核心。我们可以做一个形象的比喻，如果把整个一个智能油气管道系统比喻成一个人，那SCADA系统的中央总控室即是这个的大脑，而DCS系统是这个人的四肢，PLC，RTU以及其他智能化设备就是这个人四肢上的肌肉和触觉细胞，而各种通信设备就是这个人的神经系统。大脑的作用就是对触觉细胞反馈上来的信息进行判断并给出指令，当然这一切信息的传递都要通过神经系统。

肂目前根据中石油的数据，截至2009年年底，中国拥有68000公里的油气管道，其中原油管道20000，天然气管道33000公里，成品油管道15000公里，而在未来五年内，这些数字将以每年约10%的速度增长。根据Frost&Sullivan的研究，在现存管道中大约有90%的管道都已实现了初步的智能化应用，而在未来的新建管道中，将100%的实现一定程度的智能化应用，如前所言，目前中国油气管道的智能应用主要就是SCADA系统和DCS系统的结合，其中尤以SCADA系统为目前管道智能化应用的核心和中枢。SCADA系统即数据采集与监视控制系统，顾名思义，此系统以数据采集为主要功能，但这并不意味着其没有远程和自动控制功能，恰恰相反，远程控制的实现是SCADA系统的重要功能之一，如前所言，站场DCS作为SCADA系统的子系统，是SCADA系统的控制功能的主要实现模块。

芈根据Frost&Sullivan的研究，中国油气管道SCADA市场规模不容小觑，并且增长稳定，利润率也高于自动化行业平均水平，可惜的是，目前国内油气管道的SCADA系统市场几乎为几大国外品牌垄断，如霍尼韦尔（Honeywell），泰尔文特(Telvent),福克斯波罗(Foxboro),ABB等，大项目更几乎完全由几大品牌所独占，以09年的项目为例，长达近万公里的西气东输二线的SCADA项目就被霍尼韦尔和泰尔文特获得，其中尤以霍尼韦尔为主。另外在09年，还有像涩宁兰天然气复线，新川气东送天然气管道扩建，塔中至轮南天然气管道，安永线等油气管道SCADA项目都被以上几家外企所瓜分，国内企业仅能在一些小管线上略有斩获，09年有据可查且较具规模的项目仅有研控公司的川东北-川西北输气联络线一个SCADA项目。

薈国内品牌在油气管道SCADA市场缺位的原因无非可以概括为以下两点：

袂1.质量不过关；油气管道为国家能源之命脉，尤其像西气东输，川气东送等大型长距离管道，更是不容任何闪失，而且这些管线需要穿越崇山峻岭，横跨沙漠戈壁，面临零下30度到零上40度的考验，以及狂风暴雨，沙尘暴雷暴的危险，SCADA系统，尤其是那些露天配置在管线阀室的RTU设备，不仅需要能够抗过这些极端气候，还需要经年累月的在这种气候条件下正常工作，这对于RTU这样的精密设备来说不能不说是对质量上的大考验，而目前国内品牌的产品还不能100%的达到这个要求

膀2.品牌不过硬；那些在中国油气管道SCADA市场占据领导地位的国外企业，每一家都有着极深的品牌内涵，比如ABB，是全领域的工控设备专家，Honeywell本身就是安防领域的著名企业，DCS概念就是Honeywell在1975年首先提出的，而泰尔文特更是出生于加拿大石油之城卡尔加里，在欧美油气领域名闻遐迩，这些品牌在国外都拥有大量油气管道项目业绩，工程经验丰富，对于终端用户而言，选择他们就意味着选择放心，而反观中国油气管道SCADA企业的品牌，却相对历史较短，品牌内涵较差，并且所有的国内的品牌都没有如国外企业那样丰富的项目经验和使用业绩。

螇当然，并非说国内品牌一无是处，相对于国外企业而言，国内企业更注重服务的及时性，并且价格仅是国外产品的几分之一，但是作为终端用户的石化双雄——中石油和中石化，他们选择产品的第一标准就是产品的质量及产品使用经验，而且他们一向“不差钱”，这就导致了国内品牌的恶性循环，即没有业绩，产品没有经过考验导致没有新的项目，而没有新的项目就更不会有业绩，产品没机会接受实战的考验。

国内品牌的缺位不仅是中国企业之痛，也是国家之憾，试想，油气管道作为中国经济的命脉，其智能化进程竟然掌握在国外企业手里，关键设备和中枢都由国外企业提供，不仅付出了高额溢价，而且一旦生变后果不堪设想。对此，我们可以拿同为国家经济命脉的电网智能化——智能电网的建设做比较，目前我国的智能电网和特高压建设的主动权基本掌握在国人自己手里，关键技术和核心设备都有我国自行生产，这样不仅降低了成本，也扶植了一大批有国际竞争力的企业，如思源，西开，平高，南瑞等，更重要的是，通过智能电网的自主化建设，我们把国家能源安全的主动权抓在了自己手里，而同样为国之命脉的油气管道为什么不能仿效智能电网的建设，通过扶植一批有竞争力的本土企业，把国家能源安全抓在自己手里？

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For personal use only in study and research; not for commercial use.

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以下无正文

第3篇: 煤矿智能化无人开采总结体会

天门百里太子湾小区智能化系统工程

项目技术标

武汉中裕泰科技有限公司 二○一六年十二月

总 部 中国武汉·硚口区金利屋A2906室

电 话 027 - 83658545,132********

传 真 027 - 83658545

Email VOLETECHVIP@126.com

天门·百里太子湾是集住宅、少量商铺于一体的综合性高品质小区，是一个楼宇可视对讲、停车场管理系统、小区背景音乐、安保及诸多子系统于一体的智能化小区。其智能系统在符合实际需要的前提下，应有适当的超前性。为适应当今和未来社会信息化发展的需要，为小区的使用者和管理者提供一个节能、高效、便捷、舒适、安全的工作环境。并对小区的机电设备，包括安保系统，停车场管理系统等进行集中控制管理并建成智能化管理系统。对所涉及的各智能化系统的管理，由物业统一管理，以提高设备的管理水平。

根据建设方的要求，百里太子湾花园小区智能化系统将包含如下系统：

一、楼宇对讲系统

二、闭路监控系统

三、门禁管理系统

四、停车场管理系统

五、防尾随系统

六、小区背景音乐系统

七、电子围栏系统

八、电梯五方对讲系统

九、智能IC卡梯控系统

一十、综合布线系统

一十一、电子巡更系统

一十二、中心机房UPS系统（以上系统由甲方自行选定）

考虑到智能小区在未来对生活方式的影响及其信息网络运行的实际情况，在设计和实施时，应依照以下原则和要求进行：

2.1.2先进性

设计上遵循现有的国际国内通行设计规范。系统在设计和实施时，应尽可能地利用当今先进、成熟、具有发展前途的计算机技术、通信技术、自动化技术，保证所采用技术的开发性，全部采用国际国内通行标准，确保系统随技术发展而平滑升级。

2.1.3扩展性

选择具有发展潜力的技术和扩展性好的设备，以满足用户交将来不断提高的生活质量要求。

2.1.4可靠性

系统投入运行后将长期使用，必须能经受多种情况与环境的考验，确保长期的可靠稳定运行。

2.1.5易用性

系统应有完备的功能，易学易用。

2.1.6维护及管理

降低系统的维护费用，易于管理。

我公司根据用户的需求，对系统进行了整体分析和规划设计。我们认为，整个百里太子湾花园小区智能化系统工程除用户需求的各个系统功能外，还要考虑各系统之间的可关联性，对部分可共用的部分则采取整体设计，如：智能一卡通系统：可用于可视对讲系统的开锁、停车场出入与计费，今后还可扩展用于小区的物业管理收费与其他消费中，因此必须考虑各个系统之间的卡的兼容性等问题，整体设计选型时的兼容性可能极大的节约管理成本、方便升级扩容等。

整体智能化建设除完成要求建设的各个应用外，还要完成共用的、基础的网络建设，包括整体网络系统的布线、管理中心机房建设、一卡通系统（相关系统兼容使用）建设等。总体规划设计简述如下

楼宇对讲是一个门铃系统：即在多层或高层建筑中实现访客、住户和物业管理中心相互通话、进行信息交流并实现对小区安全出入通道控制的管理系统，俗称门铃系统。

来访者可通过楼下单元门前的主机方便地呼叫住户并与其对话，而且在没有带钥匙的情况下呼叫物业管理人员，协助开启单元门锁，而住户在户内也可以控制单元门的启闭，住户可以操作室内分机进行呼叫物业管理人员，门口主机这也可以随时接收住户报警信号传给值班主机通知小区保卫人员，系统不仅增强了高层住宅安全保卫工作，而且大大方便了住户，减少许多不必要的上下楼麻烦，沟通更方便快捷安全可靠，其中室内分机也具备兼容紧急按钮和燃气报警功能。

监控系统是由摄像、传输、控制、显示、记录登记5大部分组成。摄像机通过同轴视频电缆将视频图像传输到控制主机，控制主机再将视频信号分配到各监视器及录像设备，同时可将需要传输的语音信号同步录入到录像机内。 通过控制主机，操作人员可发出指令，对云台的上、下、左、右的动作进行控制及对镜头进行调焦变倍的操作，并可通过控制主机实现在多路摄像机及云台之间的切换。利用特殊的录像处理模式，可对图像进行录入、回放、处理等操作，使录像效果达到最佳。

它能实时、形象、真实地反映被监控对象，不但极大地延长了人眼的观察距离，而且扩大了人眼的机能，它可以在恶劣的环境下代替人工进行长时间监视，让人能够看到被监视现场的实际发生的一切情况，并通过录像机记录下来。极大的保证了小区的安全，也起到了威慑作用。

门禁管理系统可以控制人员的出入，还可以控制人员在楼内及敏感区域的行为并准确记录和统计管理数据的数字化出入控制系统。在楼门口、电梯等处安装控制装置，例如门禁控制器、密码键盘等。住户要想进入，必须有卡或输入正确的密码，或按专用生物密码才能获准通过。门禁管理系统可有效管理门的开启与关闭，保证授权人员自由出入，限制未授权人员进入。

停车场收费系统采用非接触式智能卡，在停车场的出入口处设置一套出入口管理设备，使停车场形成一个相对封闭的场所，进出车只需将IC卡在读卡箱前轻晃一下，系统即能瞬时完成检验、记录、核算、收费等工作，挡车道闸自动启闭，方便快捷地进行着停车场的管理。进场车主和停车场的管理人员均持有一张属于自己的智能卡，作为个人的身份识别，只有通过系统检验认可的智能卡才能进行操作（管理卡）或进出（停车卡），充分保证了系统的安全性、保密性，有效地防止车辆失窃，免除车主后顾之忧。

防尾随涉及一种基于步态模式追踪的多人检测算法，基于步态模式追踪的多人检测算法的防尾随通道包括防尾随通道、中央控制模块和红外对射传感器，该防尾随通道具有入口和出口，该入口和出口处均设置用于阻挡人进入通行的阻拦装置，红外对射传感器在防尾随通道壁成对设置，该于步态模式追踪多人检测算法的防尾随通道还包括有数据处理模块和信息提示模块，该中央控制模块与红外对射传感器、防尾随通道出口和入口处的阻拦装置、数据处理模块和信息提示模块连接，红外对射传感器与数据处理模块连接，该红外对射传感器至少分为两组，并以每组至少两对的方式在防尾随通道内沿与通道地面平行的方向设置。

小区背景音乐系统是安防系统的组成部分。即在小区任何地点均可布上音乐线，通过一个或多个音源，让人听到动听的背景音乐。同时遇到紧急情况和火灾能第一时间通过背景音乐系统告知小区业主。

电子围栏是目前最先进的周界防盗报警系统，系统主要由电子围栏主机、前端配件、后端控制系统三大部分组成。通常，电子围栏主机在室外，沿着原有围墙（例如砖墙、水泥墙或铁栅栏）安装，脉冲电子围栏主机亦通常在室外，通过信号传输设备将报警信号传至后端控制中心的控制键盘上，显示防区工作状态，并远程对外部脉冲主机进行布撤防控制等操作。

电梯五方通话是指电梯对讲系统中管理中心主机、电梯轿厢、电梯机房分机、电梯顶部、电梯井道底部五方之间进行的通话。一般又智能化施工单位和电梯施工单位合作完成。

智能IC卡梯控系统是一种电梯控制技术，在原有的电梯上安装一个类似“门禁”的系统装置，只有刷卡后电梯才会启动，将业主送到其要达到的楼面

综合布线是一种模块化的、灵活性极高的建筑物内或建筑群之间的信息传输通道。通过它可使话音设备、数据设备、交换设备及各种控制设备与信息管理系统连接起来，同时也使这些设备与外部通信网络相连的综合布线。它还包括建筑物外部网络或电信线路的连接点与应用系统设备之间的所有线缆及相关的连接部件。综合布线由不同系列和规格的部件组成，其中包括：传输介质、相关连接硬件(如配线架、连接器、插座、插头、适配器)以及电气保护设备等。这些部件可用来构建各种子系统，它们都有各自的具体用途，不仅易于实施，而且能随需求的变化而平稳升级。

电子巡更技术起源于美国，是一种对巡逻人员巡更工作进行科学化、规范化管理的全新技术，是治安管理中人防与技防的一种有效整合。用于在下班之后特别是夜间的保卫与管理，实行定时定点巡查，是防患于未然的一种措施。

即不间断电源，是将蓄电池（多为铅酸免维护蓄电池）与主机相连接，通过主机逆变器等模块电路将直流电转换成市电的系统设备。主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备如电磁阀、压力变送器等提供稳定、不间断的电力供应。当市电输入正常时，UPS 将市电稳压后供应给负载使用，此时的UPS就是一台交流式电稳压器，同时它还向机内电池充电；当市电中断（事故停电）时， UPS 立即将电池的直流电能，通过逆变器切换转换的方法向负载继续供应220V交流电，使负载维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏，对整个安防系统都能起到保护作用。

第4篇: 煤矿智能化无人开采总结体会

掘进机负压降尘装置设计及性能分析

■张强，韩东，张旭，田莹，王琛淇，王聪

摘要：为解决掘进巷道粉尘危害人员健康问题，提出一种内置于掘进机炮头的负压降尘装置的总体设计方案，对其负压部分进行详细设计与计算，得到所需负压为2 786.76 Pa。采用离散元EDEM软件建立吸尘截割头截割模型，对3组不同吸尘孔径方案进行吸尘效果的模拟仿真，统计吸尘孔内统计区煤尘、岩尘累计质量，以及截割产尘总量，经过数值计算得到3个方案除尘率。仿真结果表明：孔径为25 mm的方案3除尘效果最佳，可以达到90%；孔径20 mm的方案2次之，为86%；孔径为15 mm的方案1为80%。因而，设计的掘进机负压降尘装置最佳孔径为25 mm。此负压降尘装置方案可以实现对掘进过程中灰尘的有效吸附，为掘进机吸尘提供新的方法与理论指导。

综掘工作面风筒出风口风流智能调控装置研究

■龚晓燕，侯翼杰，赵宽，崔坚，陈彪，惠双琳，常波峰

摘要：针对目前煤矿综掘工作面局部通风风筒的出风口口径、方向角度和前后距离不能实时动态变化所造成的瓦斯、粉尘爆炸和环境污染风险提升问题，研发安装于风筒出风口的风流智能调控装置。分析综掘工作面实际通风风流运移分布规律及风流调控需求，建立了智能调控装置的整体结构方案，进行了机械结构详细设计及安全性优化分析，并对控制系统软硬件进行了分析设计。研制了机械式调控装置，进行了井下的风速及粉尘浓度的风流场调控测试研究，其测试结果表明：出风口距端头7 m时，调控后回风侧沿程风速由4.01 m/s下降至1.19 m/s，司机位置处的风速由0.1 m/s提高到了0.5 m/s，达到了《煤矿安全规程》要求规定范围；出风口距端头5 m和10 m时，风流场调控后司机位置处粉尘浓度较原始粉尘场最高降低了34%，说明调控装置的调风和降尘效果明显，具有一定的实际应用价值。

深部综掘巷道超前支架设计与支护性能分析

■薛光辉，管健，程继杰，张昊，纪伟亮，景新平，吴淼

摘要：针对综掘工作面环境恶劣，掘支锚时间比例严重失调现状，提出了一种新型综掘巷道超前支护机组，具有超前支护、多工位并行作业的特点。介绍了该支护机组的结构组成和工作原理，重点讨论了该支护机组的关键装备超前支架的结构和力学模型。以旗山矿地质条件为例利用FLAC

3D软件，基于围岩—超前支架力学耦合模型仿真计算得到超前支架的载荷，导入Ansys软件并计算得到支架整体和各零件的应力云图、位移云图，分析了支架的应力和应变情况。仿真结果表明：支架的最大位移为8 mm，与支架整体尺寸相比可以忽略，最大应力为737.84 MPa，小于材料的屈服强度890 MPa，故所设计的支架能够承受该矿围岩的压力，支架的薄弱环节为顶梁、伸缩梁和护帮板，在后续的工程设计时应予以重视。此方法可实现掘支锚平行作业，巷道的快速掘进和安全生产，可为综掘巷道超前支护提供新的思路。

悬臂式掘进机可视化辅助截割系统研制 

■张旭辉，张超，杨文娟，赵建勋

摘要：为了解决煤矿井下巷道掘进过程中因粉尘大，掘进机司机视野受限，导致截割效率低下，巷道成形质量不佳等问题，提出一种截割头位姿视觉测量的方法，实现巷道掘进过程的可视化监测。介绍了辅助截割导引系统的轨迹控制方法和系统主要功能模块，操作者输入巷道和掘进机参数后，系统自动生成截割头路径轨迹，并根据视觉测量结果实时更新、显示掘进机机身位姿和截割头位置提醒操作者，同时对超、欠挖进行预报警。试验结果表明：应用该系统后，掘进机机身静止时横滚角和俯仰角均在0.4°以内，航向角的变化在0.2°以内，运动情况下稳定性良好；截割头静止时抬升角在0.3°以内跳动，回转角跳动在0.25 °以内，运动时稳定性良好；最后对系统报警功能和可视化截割功能进行验证，效果良好。

MSJ5.8/1.6D型竖井掘进机自动纠偏系统研究

■荆国业，高峰

摘要：为解决MSJ5.8/1.6D型竖井掘进机在凿岩掘进过程中存在的偏斜问题，讨论了竖井掘进机在破岩掘进过程中的姿态检测与控制方式，编制了基于模糊控制理论的纠偏控制器，并根据实际情况，设计了以灰色系统理论为基础的偏斜预测算法，介绍了偏斜预测的相关算法。为了验证纠偏系统的可靠性，进行了调试状态下的模拟纠偏试验，监测和记录了模拟偏斜条件下纠偏系统的输出量。试验结果表明，纠偏系统的输出量符合人工纠偏操作过程，能够满足竖井掘进机在掘进过程中的姿态控制问题。基于模糊控制和灰色预测的自动纠偏系统的成功研发，为竖井掘进机的安全、稳定运行提供了保障。

基于四点式光靶的掘进机自动定位方法研究与试验 

■田原

摘要：为了利用惯性导航技术方位与姿态检测优势，实现组合式掘进机导航定位，提出基于四点式光靶的掘进机定位方法。阐述了四点式光靶的特点，分析了系统定位机理，建立了解算模型，通过仿真研究了主要参数对解算模型的影响，仿真结果表明：所建立模型在掘进机机身偏转角不超过15°时，对机身横向偏移量的估计精度较高，并且对距离不敏感，对距离的估计则受偏转角和距离的影响，精度较差；搭建了试验装置并用全站仪完成试验验证，试验结果显示在导航仪与光靶间距离为39~94 m的断面内最大定位偏差为0.063 m，巷道进尺方向的距离检测最大偏差为1.064 m，并呈现距离越远，偏差越大的规律，验证了仿真结论。基本满足与惯性导航系统组合实现掘进机自动导航定位的精度要求。

多传感器信息的悬臂式掘进机空间位姿监测系统研究

■ 毛清华，张旭辉，马宏伟，薛旭升

摘要：根据煤矿综掘工作面悬臂式掘进机远程自动化开采需要实现掘进机空间位姿实时精确监测的需求，提出了一种多传感器信息的煤矿悬臂式掘进机空间位姿监测系统方案，建立了掘进机空间位姿数学模型。该系统运用油缸行程传感器检测截割臂姿态角，运用超声、激光和惯导与地磁融合的组合惯导检测掘进机机身空间位姿。构建了煤矿悬臂式掘进机远程监控试验平台，并对掘进机位姿传感检测系统进行了试验测试。试验结果表明：基于油缸行程传感器的截割臂升降角度模型误差为 0.23°，超声传感器的机身偏航位移检测误差为0.024 m，激光传感器的车前距检测误差为0.006 m，惯导与地磁融合的组合惯导信号不仅不被防爆外壳屏蔽，而且克服了惯导航向角随时间产生累积误差的难题，航向角检测误差在0.2°范围内。

掘进机远程监控系统设计与位姿检测精度验证 

■张敏骏，臧富雨，吉晓冬，蔡岫航，吴淼

摘要：为研究悬臂式掘进机远程控制与位姿检测方法精度验证问题，基于实地工况的调研，提出一种基于机载可编程控制器、机载传感系统、视频监控系统以及工控机的掘进机远程监控与位姿检测精度验证系统，并完成掘进机试验样机的改造，搭建模拟巷道，详细阐述了该系统的总体结构并说明了各部分的构建方法。以掘进机位姿检测试验为例，进行掘进机远程监控系统的调试与精度验证系统的功能性验证。结果表明，掘进机位姿测量精度验证系统与几种典型位姿测量方法的测角误差在1°以内，偏距误差在0.01 m以内，在试验过程中系统运行稳定且操作简便，显示界面直观，从而为掘进机远程监控与位姿测量技术进行了试验验证，为掘进机的无人化发展提供重要试验依据。

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