歡迎訪問中煤科工西安研究院（集團）有限公司！
新聞中心
中國煤炭報、陜西日報、中國網(wǎng)、學(xué)習(xí)強國│4人施工變?yōu)?人巡檢！中國煤科西安研究院突破煤礦井下瓦斯防治無人化關(guān)鍵技術(shù)
發(fā)布時間：2022/7/5 14:42:07 來源： 點擊次數(shù)：
近日，中國煤科西安研究院牽頭完成的國家重點研發(fā)計劃課題井下瓦斯防治鉆孔及封孔機器人順利通過科技部驗收。該技術(shù)的成功應(yīng)用可使煤礦井下瓦斯防治鉆孔工程從3人到4 人施工減少到1 人巡檢，從而實現(xiàn)施工無人化。
一直以來，我國煤礦瓦斯抽采自動化程度低，勞動強度大，現(xiàn)場施工人員多且靠近孔口操作，一旦孔口發(fā)生突發(fā)事故，極易造成人員傷亡。雖有不同科研單位在瓦斯防治自動化領(lǐng)域進行了不少探索，但囿于鉆孔過程中的止振及大角度姿態(tài)調(diào)節(jié)、鉆桿的高精度識別與精確定位等問題無法解決，瓦斯防治無人化問題成為智慧礦山建設(shè)的“卡脖子”問題。
為此，西安研究院組織力量進行攻關(guān)，先后研發(fā)鉆孔封孔一體化無人化、基于視覺伺服的六軸鉆桿自動裝卸、封注一體式自動封孔等關(guān)鍵技術(shù)。
井下瓦斯防治鉆孔及封孔機器人系統(tǒng)首創(chuàng)了一種制振構(gòu)件及角度調(diào)節(jié)裝置，有效抑制了振動，降低了自動加桿難度；開發(fā)了基于耦合運動學(xué)模型的開孔定位技術(shù)，將開孔精度控制在了±0.1°范圍內(nèi)；首次將工業(yè)六軸機械手應(yīng)用于煤礦井下，創(chuàng)新設(shè)計了位姿傳感與點位引導(dǎo)相結(jié)合的機械手動態(tài)路徑規(guī)劃算法，開發(fā)了基于結(jié)構(gòu)光三維重建技術(shù)的視覺測量及定位系統(tǒng)，成功解決了系統(tǒng)智能化程度不高、攜桿量不夠的問題；設(shè)計了整體多通道封孔裝置，開發(fā)了基于壓力控制的坐封、注漿自動切換技術(shù)，實現(xiàn)了煤礦井下瓦斯防治無人化作業(yè)。圍繞該系統(tǒng)，形成了8項發(fā)明專利、3項軟件著作權(quán)和1項行業(yè)標(biāo)準，填補了國內(nèi)煤礦鉆孔無人化施工的技術(shù)空白，大幅提升了井下鉆進施工智能化水平。
據(jù)悉，該系統(tǒng)研發(fā)成功后在河南平寶煤業(yè)進行了工業(yè)試驗。試驗中，自動開孔時間小于30秒，開孔精度控制在0.1°以內(nèi)，試驗效果良好。
版權(quán)所有：中煤科工西安研究院（集團）有限公司 通信地址：西安市高新區(qū)錦業(yè)一路82號 陜ICP備05001372號 陜公網(wǎng)安備61019002002178號