煤矿巷道修复:重载作业机器人的挑战与未来

需积分: 9 0 下载量 83 浏览量 更新于2024-08-06 收藏 1.61MB PDF 举报
"煤矿巷道修复重载作业机器人现状与发展趋势" 在当前的煤炭行业中,煤矿巷道修复重载作业机器人的研发正成为关注焦点,这主要是为了应对高危作业环境中的安全问题,通过智能装备替代人工进行危险作业。煤矿巷道的作业环境通常狭窄且复杂,对机器人的适应性提出了极高要求。论文中提到,现有的煤矿巷道修复设备尽管已具备遥控和自动卷缆功能,但在智能化程度上还有待提升。 煤矿巷道修复重载作业机器人的概念旨在开发一种能够在狭长封闭巷道内精准感知自身位置和姿态、规划行走路径和控制行走,同时能规划作业轨迹并精确执行运动控制的机器人。其核心关键技术包括: 1. 位姿精确感知:机器人需要在复杂环境中准确识别自身的位置和姿态,这依赖于高精度的传感器和定位技术,如激光雷达、视觉传感器和惯性测量单元(IMU)的集成应用。 2. 行走路径规划与行走控制:在狭小空间中,机器人必须能够规划出最优的行走路径,同时实时调整行走策略以避开障碍物,这需要先进的路径规划算法和精细的运动控制。 3. 作业轨迹规划与运动控制:针对巷道修复任务,机器人需具备灵活的作业动作规划和精确的运动控制能力,确保修复工作的质量和效率。 未来的发展方向将着重于提高机器人的可靠性、稳定性和智能化水平。这意味着需要强化机器人的环境适应性,增强系统的鲁棒性,同时利用深度学习、人工智能等先进技术提升自主决策和任务执行能力。此外,与其它机器人施工工艺的协同工作也是研究的重要方面,以实现整个煤矿作业流程的自动化和智能化。 论文推荐的相关阅读资料涵盖了智慧矿山、5G和WiFi6在矿业的应用、液压支架电液控制系统的故障诊断、矿用设备的监控技术、定向钻孔试验、瓦斯抽采技术、矿山物联网技术、矿井定位技术以及智能矿山的平台建设和关键技术等方面,这些都为深入理解煤矿巷道修复重载作业机器人的研发背景和技术需求提供了丰富的上下文信息。