一、基本信息
礦山種類：煤礦
應用場景：碎礦磨礦
場景實例：露天礦山雙齒輥破碎機齒輥智能焊接
機器人產(chǎn)品及制造單位：雙齒輥破碎機齒輥智能焊接機器人，嚴格科創(chuàng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展集團合肥有限公司
應用單位：內(nèi)蒙古電投能源股份有限公司北露天煤礦
二、詳細介紹
1.重點解決的痛點難點問題
露天礦山碎礦設備將從礦山開采出的大塊礦石破碎成較小的顆粒，便于后續(xù)的處理和運輸，是礦產(chǎn)資源開發(fā)過程中不可或缺的基礎設備。雙齒輥破碎機在運行過程中，長時間且高頻次接觸硬質礦石和其他物料，容易出現(xiàn)磨損甚至破裂等情況。通常通過補焊等維護手段來延長設備的使用壽命。
雙齒輥破碎機溜槽空間狹小，人工作業(yè)安全風險高。作業(yè)人員需進入溜槽進行焊接作業(yè)，存在被破碎機齒輥擠壓等安全風險;且補焊過程會產(chǎn)生大量煙塵，嚴重影響作業(yè)人員身體健康。
人工焊接作業(yè)強度大，焊接質量難以保證。破碎機齒輥呈螺旋狀排布，齒輥數(shù)量多且補焊面積大，手工電弧焊持續(xù)時間長、工作強度大、焊接效率低;補焊作業(yè)高度依賴人員的技術水平，焊接質量和焊接效果的一致性無法保證。
2.解決方案介紹
雙齒輥破碎機齒輥智能焊接機器人部署于輸煤系統(tǒng)一次破碎站，由大臂展機器人、3D視覺識別、協(xié)同盤車系統(tǒng)、自適應參數(shù)焊接系統(tǒng)、倉門自動升降系統(tǒng)、安全防護系統(tǒng)構成，實現(xiàn)破碎機齒輥自動化焊接。
雙齒輥破碎機齒輥智能焊接機器人采用SFM算法三維重建及定位技術，通過3D工業(yè)相機對破碎機碎齒成像，基于SFM算法對圖像進行三維重建，基于SIFT、SURF、KLT等算法進行圖像配準及圖像融合，實現(xiàn)破碎機磨損位置實時精準三維定位。采用大跨距小擺幅機械臂自主規(guī)劃與高精度控制技術，通過自主規(guī)劃算法，基于視覺信息感知物體位置姿態(tài)以及周圍環(huán)境信息，實現(xiàn)機器人大跨距小擺幅高精度控制，有效抑制機械臂抖動，提高焊接質量。
3.應用推廣情況及應用效果
雙齒輥破碎機齒輥智能焊接機器人在內(nèi)蒙古電投能源股份有限公司北露天煤礦自備電廠輸煤系統(tǒng)一次破碎站實現(xiàn)1臺套應用。
應用前，雙齒輥破碎機齒輥需要人工進入破碎機溜槽內(nèi)定期對磨損部位進行補焊，焊接質量和效率無法保證。應用后，機器人焊接覆蓋率達到80%以上，焊接定位精度達±10mm，堆焊增材厚度精度為±1.5mm;與人工焊接相比，焊接效率提升5倍以上，焊接硬度提升60里氏硬度，焊接質量一致性更優(yōu)，減少人工焊接時間1000小時/年;有效改善了工人作業(yè)環(huán)境,提高了安全系數(shù)。
內(nèi)容來源：中國機械工業(yè)聯(lián)合會機器人分會
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