.png)
一、基本信息
礦山種類(lèi)：煤礦
應(yīng)用場(chǎng)景：井筒巡檢
場(chǎng)景實(shí)例：立井剛罐道智能巡檢
機(jī)器人產(chǎn)品及制造單位：立井剛罐道巡檢機(jī)器人，中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
應(yīng)用單位：淮北礦業(yè)股份有限公司楊柳煤礦
二、詳細(xì)介紹
1.重點(diǎn)解決的痛點(diǎn)難點(diǎn)問(wèn)題
在煤礦礦井的建設(shè)運(yùn)行中，冷彎軋制方管罐道因其重量輕、質(zhì)量高、縱向抗剪切能力強(qiáng)、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)被廣泛使用，但由于在大噸位提升容器(罐籠/箕斗)工作時(shí)存在大動(dòng)量、多頻次沖擊，立井剛罐道容易出現(xiàn)大尺寸的錯(cuò)位、彎曲、傾斜等問(wèn)題，若無(wú)法及時(shí)檢測(cè)與維護(hù)，將引起提升容器沖擊振動(dòng)、提升鋼絲繩張力失衡等故障，進(jìn)而導(dǎo)致人員傷亡等事故。針對(duì)立井剛罐道進(jìn)行檢測(cè)與維護(hù)，是保障礦井提升系統(tǒng)安全、高效運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。立井鋼罐道人工巡檢效率低、風(fēng)險(xiǎn)高，檢測(cè)精度隨機(jī)性大。煤礦礦井工作條件差，提升容器易出現(xiàn)顛簸、卡頓等故障，人工作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)高;傳統(tǒng)的人工巡檢方式耗時(shí)費(fèi)力，工作量大且巡檢效率低;檢測(cè)精度及準(zhǔn)確性依賴(lài)人工經(jīng)驗(yàn)，不同作業(yè)人員巡檢結(jié)果難以保持一致?，F(xiàn)有單一傳感器檢測(cè)方式準(zhǔn)確性差，結(jié)果不可靠。例如加速度傳感器可獲得剛罐道在發(fā)生錯(cuò)位、凸起、間隙缺陷時(shí)的振動(dòng)信號(hào)，但其無(wú)法描述剛罐道的傾斜程度;傾角傳感器可以獲得剛罐道的傾斜程度，但局部缺陷表征能力弱;視覺(jué)傳感器可以更加直觀的檢測(cè)剛罐道運(yùn)行狀態(tài)，但其對(duì)于缺陷程度難以量化。
2.解決方案介紹
圖1 立井剛罐道巡檢機(jī)器人
圖2 上位機(jī)界面示意圖
立井剛罐道巡檢機(jī)器人采用磁吸的方式，吸附于剛罐道上，具備加速度、陀螺儀、視覺(jué)等多傳感器協(xié)同監(jiān)測(cè)功能與無(wú)線遙控功能，可以對(duì)罐道間隙、錯(cuò)位、傾斜等狀態(tài)參數(shù)和缺陷進(jìn)行智能化檢測(cè)。立井剛罐道巡檢機(jī)器人創(chuàng)新設(shè)計(jì)了基于Halbach陣列的永磁磁輪，并利用拓?fù)鋬?yōu)化法對(duì)整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行輕量化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人在剛罐道上的強(qiáng)吸附性。研發(fā)了一種多傳感器協(xié)同的剛罐道狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)，通過(guò)基于機(jī)器人姿態(tài)的剛罐道局部缺陷檢測(cè)方法、基于航跡推算的剛罐道整體缺陷檢測(cè)方法和基于機(jī)器視覺(jué)的剛罐道表面缺陷識(shí)別方法，搭建了罐道健康狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜環(huán)境下立井剛罐道結(jié)構(gòu)缺陷和表面缺陷的協(xié)同檢測(cè)，提高了檢測(cè)結(jié)果的可靠性。
3.應(yīng)用推廣情況及應(yīng)用效果
立井剛罐道巡檢機(jī)器人在淮北礦業(yè)集團(tuán)楊柳煤礦進(jìn)行了試應(yīng)用，其中楊柳煤礦井深為598.2m。應(yīng)用前，剛罐道缺陷檢測(cè)需要人員進(jìn)入井筒內(nèi)進(jìn)行維護(hù)檢修，檢測(cè)周期長(zhǎng)、風(fēng)險(xiǎn)大、準(zhǔn)確性低。應(yīng)用后，立井剛罐道巡檢機(jī)器人能夠全天候?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)罐道狀態(tài)，可以在較短時(shí)間內(nèi)完成巡檢任務(wù)，提高了監(jiān)測(cè)效率和全面性。對(duì)罐道傾斜、錯(cuò)位、凸起等狀態(tài)參數(shù)檢測(cè)準(zhǔn)確率大于90%，續(xù)航大于1500m，可為罐道的運(yùn)維提供數(shù)據(jù)支持，具有較好的推廣前景。
內(nèi)容來(lái)源：中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)機(jī)器人分會(huì)
本文旨在單純分享與轉(zhuǎn)發(fā)行業(yè)相關(guān)資訊，如遇任何侵權(quán)問(wèn)題，敬請(qǐng)聯(lián)系我們及時(shí)刪除。
