井下智能遥控铲运机

,井下智能遥控铲运机的研发,-,无人驾驶遥控铲运机的样机实现,北京安期生技术有限公司,黄友文,2024年11月20日,成都,金属矿山的井下开采的深度、强度和规模正在逐年增加，在,20,世纪,70,年代，普遍认为,400,米深度为地下采矿的经济极限深度，,90,年代这个深度达到,600,米。近年来，我国已有一批金属矿山垂直开采深度超过,1000m,以上，进入深部开采。,例如红透山铜矿目前开采已进入,900-1100 m,深度；冬瓜山铜矿矿体埋深,1000m,；弓长岭铁矿设计开拓深度,-750m,，距地表,1000 m,。,加拿大,INCO,镍矿的开采深度是,3300,米；而南非的,TauTona,和,Savuka,金矿开采深度已经到,3900,米，紧邻的,Mponeng,矿山在近年内将达到,4500,米的开采深度。,随着地下矿山开采深度增加地热、岩石压力也随之增加，采矿条件越来越恶劣。铲运机是地下无轨采矿的关键设备，为了保证操作人员的安全，地下铲运机的智能化程度也在不断提高。,国外铲运机智能化的发展经历了视距控制（,Line of sight control,）、视频遥控（,Remote control with video,）直到今天的远程控制（,Tele-operation,）、半自动（,semi-autonomous,）与自动（,Autonomous,）控制的阶段。,铲运机远程控制系统示意图,ACY-2AY,型,井下智能遥控铲运机,空场法采空区出矿作业,遥控铲运机的应用,狭长采空区的出矿作业,肩背式操作,操作台控制,遥控铲运机的操控方式,遥控铲运机的远程控制,单机控制,车队控制,智能,遥控,铲运机的,电液,控制系统在原常规手动操纵铲运机的液压系统基础上，结合电液控制模块构成，可将电控制指令转换成液压能量，驱动执行机构实现设备动作。,系统由工作液压系统、转向液压系统、制动液压系统、油门控制液压系统、换挡控制液压系统组成。每一部分均设有手动控制和电气自动控制两种操作方式，满足铲运机在各种工作条件下的操纵要求。,电液控制液压系统,无线遥控系统主要由发射机、接收机、机载,PC,和执行器组成。发射机产生所需要的控制指令，通过天线将遥控指令信号发射出去。接收机接收指令信号送到执行控制器，执行控制器来实现必要的控制逻辑和功率放大。由执行控制器输出的控制信号直接驱动执行器,电液比例控制系统，电液比例控制系统控制铲运机前进、后退、转向、工作装置、制动，从而实现无线遥控操作。,铲运机遥控系统工作原理,遥控装置和控制阀,无线遥控系统主要参数,遥控半径,100,米,接收机供电电源：,DC24V,系统具有密锁互相确认，防止误动作,通信波段：,UHF 450-470MHz,传送速度,:4.8 20 Kbit/s,RF,发射功率：最高,500mW,使用环境：,-30,+60,防护等级：,IP66,以上,遥控发射接收装置,遥控操作发射装置面板,遥控实现的功能,遥控视频系统,前视摄像头,后视摄像头,远程遥控视频系统可帮助操作者在工作区域内获得视线之外、视频系统设备周围的清晰视频图像。可应用于操作人员无法直视且不安全的工作区域。,加装遥控视频系统的,ACY-3Y,安全保护功能,无线遥控系统在设计中充分考虑了工作可靠性和安全性，表现在一旦出现遥控联结中断或没有按正确的操作顺序执行遥控,/,手控切换或出现紧急情况时，都能自动的使车辆及时停机，以免产生不必要的安全事故。,智能铲运机在作业区的工作的示意图。编码信标放置在巷道的几个关键点处，用以得出相对准确的定位信息，而在相邻信标间则利用航迹推测法推算得出定位信息。,安全保护功能,用激光扫描器在铲运机周边设置报警区和停机保护区。一旦障碍物进入报警区，报警系统开始报警，通知远程遥控人员进行人工遥控干预；如果情况得不到及时纠正，障碍物进一步进入停机保护区，则停机保护起作用，铲运机自动刹车停机。,ACY-2AY,智能,遥控,铲运机能够在本机手控操作、无线遥控操作和自主导航行驶三种模式下工作。不同工作模式间的切换由操作人员通过车上的状态开关设定，控制系统通过相应的程序进行判定,。,控制系统组成,样机试制完成后的验证,为了验证智能遥控铲运机的遥控功能（动作的灵敏性、可靠性、安全性，遥控与手控操作的并用性）是否能满足地下铲运机工作要求；并进行自主导航和高精度定位技术的验证工作，对样机进行了一系列的测试与试验。,主要试验内容是遥控动作试验、安全保护试验；试验场地的自主行驶试验。经过样机的反复试验运行，各项设计指标均达到预定的要求。,智能遥控铲运机自主行驶视频演示,谢谢大家！祝会议圆满成功！,