煤矿救援机器人研发与试验:提升灾后救援效率的关键

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"新型煤矿救援机器人研发与试验-论文" 这篇论文主要关注的是新型煤矿救援机器人的研发与试验,这是为了提高煤矿灾害事故后的救援效率和安全性。煤矿救援机器人是一种能够在危险环境中代替救援人员进行环境探测和矿工救援的智能设备,对于减少二次伤害具有重大意义。 在技术层面,论文涉及了以下几个关键知识点: 1. **行走机构**:针对矿井灾害后的复杂巷道环境,论文中提到了机器人行走机构的设计,旨在确保机器人具有良好的地形适应性和强大的越障能力。这可能涉及到特殊的驱动和悬挂系统,以及灵活的关节结构,以便在不平坦或破损的地面上稳定行驶。 2. **防爆设计**:鉴于煤矿环境的易燃易爆特性,机器人采用了基于短时防爆理论的本安兼隔爆设计,这是一种确保机器人在爆炸性气体环境下安全运行的技术。这通常包括对机器人的外壳、电气部件和通风系统的特殊处理,以防止火花产生或限制爆炸能量的传播。 3. **结构轻量化**:为了提高机器人的机动性和效率,论文可能讨论了使用轻质材料和优化结构设计的方法,以降低机器人的整体重量,同时保持足够的强度和耐用性。 4. **通信方法**:在地下环境中,无线通信可能会受到严重干扰。因此,研究可能涵盖了适应矿井环境的通信技术,如低功耗无线网络、视线通信或利用矿井现有的有线基础设施。 5. **传感探测**:环境探测是救援机器人的重要功能,论文可能详细描述了使用多种传感器(如红外、气体传感器、摄像头等)来监测环境参数,如温度、湿度、有毒气体浓度,以及识别被困矿工的位置。 6. **智能化**:救援机器人需要具备自主决策和导航能力。论文可能涵盖了使用人工智能和机器学习算法,使机器人能够分析环境数据,制定救援策略,并自动避开障碍物。 此外,论文还可能探讨了以下相关技术: - **液压系统仿真与稳压供液技术**,用于控制工作面支架,保证采煤作业的安全和稳定性。 - **惯性导航定位动态零速修正技术**,确保在无GPS信号的地下环境中的精确定位。 - **生态学模型构建与实现**,可能是指采用生物启发式方法优化机器人的行为和能源管理。 - **5G技术的应用**,在煤矿智能化中提供高速、低延迟的通信支持,提高机器人的远程控制性能。 - **边缘云协同计算**,在矿山信息化中实现数据处理的本地化,减少延迟,提高决策速度。 这些技术都是为了实现煤矿救援机器人的高效、安全和智能化操作,以最大程度地减少灾害对矿工生命安全的影响。