智能感知与控制：中国综采工作面的智能化转型与关键技术

在"十三五"期间，中国煤矿开采迈入了智能化的新阶段，但整体上仍处于初级阶段。本文主要探讨了智能开采的关键技术和应用，重点关注了国外先进实践和国内智能开采的发展情况。 首先，文章对国内外智能开采技术进行了深入分析。澳大利亚的智能煤矿建设作为国际上的典范，展示了高度自动化和智能化的开采模式，而北京天地玛珂电液控制系统有限公司则在国内推出了无人化综采工作面技术，实现了设备的远程操控和自动化作业。这些技术进步表明，智能开采的核心在于提高效率，减少人工干预，并降低安全风险。 在智能感知方面，作者构建了智能感知技术体系，突破了综采装备的全方位感知技术，通过惯性导航的改进解决了长时间坐标漂移导致的累积误差问题。物联网技术的应用使得围岩状态得以实时透明感知，借助多信息融合技术，包括煤岩界面识别和超宽带雷达的精确测量，智能感知具有了较强的预测性和适应性，能够动态修正高精度三维动态地质模型，提升矿井工作的稳定性。 引入机器人技术是另一个关键创新。通过巡检机器人在综采工作面上的实时监控，实现了生产过程的快速无缝感知，提高了生产效率和响应速度。此外，传统的虚拟现实建模技术得到了升级，形成了工作面的三维实景模型，为决策支持提供了直观的数据基础。 智能控制技术体系的建立同样重要。文章研究了远程监督型控制和自主控制技术，利用巡检机器人进行煤岩界面的自动检测以及滚筒截割状态的实时识别，实现了智能化的调高控制、俯仰采控制和推进方向的精确调整，这显著提升了综采工作的精确度和灵活性。 综采工作面智能感知与智能控制技术的结合，不仅提升了煤炭开采的自动化水平，而且提高了生产效率，减少了人为错误，对推动我国煤矿开采行业的现代化转型起到了重要作用。未来的研究和应用将进一步深化这些技术，推动智能开采向更高层次发展。