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堆取料机无人化作业系统关键技术的研究

港口装卸 2015年第4期 26-27页

作者：赵庆斌温丹华能曹妃甸港口有限公司

堆取料机无人化作业技术融合了扫描成像技术、多数据源通讯技术、模型控制技术。在设定好单机智能化运行作业之后,通过中控远程控制可实现自动堆取料作业,在提高作业效率的同时,可节省人力成本,改善作业环境。

关键词：无人化作业三维成像多数据源通讯模型控制

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混凝土坝水平缝面智能冲毛系统研发及应用

水利学报 2023年第6期54卷 644-653,665页

作者：崔博程益骄关涛王晓玲谭尧升陈文夫天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室天津300350 中国长江三峡集团有限公司北京100038 中国三峡建工(集团)有限公司四川成都610041

新老混凝土水平施工缝面处理是确保坝体混凝土整体性的关键工序。目前混凝土坝施工主要根据经验采用高压水人工冲毛方式对冲毛位置、冲毛时间等进行控制,存在工作强度高、作业主观性强等不足,难以实现冲毛质量的精准控制。针对上述问题... 详细信息

新老混凝土水平施工缝面处理是确保坝体混凝土整体性的关键工序。目前混凝土坝施工主要根据经验采用高压水人工冲毛方式对冲毛位置、冲毛时间等进行控制,存在工作强度高、作业主观性强等不足,难以实现冲毛质量的精准控制。针对上述问题,本文研究了混凝土水平缝面智能冲毛系统。基于工业机器人、自动化控制等技术研制智能冲毛装备,实现混凝土坝仓面无人冲毛作业;耦合多源传感器信息,建立智能冲毛装备运动学模型以及路径规划方法,实现智能冲毛装备自主避障;结合机器视觉理论,建立基于卷积神经网络的混凝土冲毛表面图像智能分类模型,实现冲毛质量的客观分析;同时,开发云端监控平台和无线通讯子系统,实现与智能冲毛装备之间的信息传输和多平台互联互通,并进行智能冲毛装备的有效管理和远程控制。此外,通过现场试验验证了智能冲毛系统的可行性和可靠性,研究成果为混凝土坝冲毛施工实现无人化作业、科学化质量管控提供了新的思路和技术手段,具有十分重要的现实意义和应用价值。

关键词：混凝土坝水平缝面智能冲毛无人化作业路径规划机器视觉

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无人艇载单道地震系统集成与海试验证

地球物理学进展 2024年第2期39卷 878-884页

作者：李天光郑江龙李林伟江彪谢晋兴黄晓鑫孟凡盛惠格格黄逸凡南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海) 珠海519000 中国科学院深圳先进技术研究院深圳518055

无人化作业是一个海洋探测技术发展的大趋势,单/多波束测深仪、侧扫声呐、浅地层剖面仪、CTD等都已实现无人平台搭载和自动化作业,而地震勘探尚未实现全系统无人自主化.本文对无人艇集成单道地震系统的关键技术进行介绍,并通过海上试验... 详细信息

无人化作业是一个海洋探测技术发展的大趋势,单/多波束测深仪、侧扫声呐、浅地层剖面仪、CTD等都已实现无人平台搭载和自动化作业,而地震勘探尚未实现全系统无人自主化.本文对无人艇集成单道地震系统的关键技术进行介绍,并通过海上试验验证了无人化地震勘探作业的可行性.海上观测系统采用纵向排列方式,震源集成在无人艇船底,以确保勘探作业过程中的灵活性,船后拖曳短排列、窄间距的接收缆,以减小排列方式对浅部地层探测效果的影响.试验结果表明,当设定的偏移距为10 m时,在水深10~15 m左右的海域能取得较为理想的勘探效果,海底以下地层反射同相轴清晰且连续可追踪,纵向分辨率在1 m左右.

关键词：海洋地质调查单道地震 Boomer震源无人化作业无人艇

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无人艇载单道地震系统集成与海试验证

地球物理学进展 2023年

作者：李天光郑江龙李林伟江彪谢晋兴黄晓鑫孟凡盛惠格格黄逸凡南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海) 中国科学院深圳先进技术研究院

无人化作业是一个海洋探测技术发展的大趋势，单/多波束测深仪、侧扫声呐、浅地层剖面仪、CTD等都已实现无人平台搭载和自动化作业，而地震勘探尚未实现全系统无人自主化. 本文对无人艇集成单道地震系统的关键技术进行介绍，并通过海上... 详细信息

无人化作业是一个海洋探测技术发展的大趋势，单/多波束测深仪、侧扫声呐、浅地层剖面仪、CTD等都已实现无人平台搭载和自动化作业，而地震勘探尚未实现全系统无人自主化. 本文对无人艇集成单道地震系统的关键技术进行介绍，并通过海上试验验证了无人化地震勘探作业的可行性. 海上观测系统采用纵向排列方式，震源集成在无人艇船底，以确保勘探作业过程中的灵活性，船后拖曳短排列、窄间距的接收缆，以减小排列方式对浅部地层探测效果的影响. 试验结果表明，当设定的偏移距为10 m时，在水深10-15 m左右的海域能取得较为理想的勘探效果，海底以下地层反射同相轴清晰且连续可追踪，纵向分辨率在1 m左右.

关键词：海洋地质调查单道地震 Boomer震源无人化作业无人艇

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一种三维激光雷达系统标定方法

激光与红外 2022年第2期52卷 182-187页

作者：李树青邢鑫龙林靖宇柳州柳工叉车有限公司广西柳州545005 广西大学电气工程学院广西南宁530004

为了解决无人化叉车在运行中对物料的尺寸及距离的高精度测量要求,设计了一个基于二维激光雷达和步进电机云台的长臂三维激光雷达系统,并重点研究了此系统的参数标定方法。针对现有标定方法存在忽略了激光中心和旋转轴中心的安装误差,... 详细信息

为了解决无人化叉车在运行中对物料的尺寸及距离的高精度测量要求,设计了一个基于二维激光雷达和步进电机云台的长臂三维激光雷达系统,并重点研究了此系统的参数标定方法。针对现有标定方法存在忽略了激光中心和旋转轴中心的安装误差,特定点选取易造成较大标定误差等问题,通过建立激光雷达系统的数学模型,分析其内在联系,使用解耦合的方法分离待标定参数,并使用直线拟合的方法和双拟合平面重合的方法来标定未知系统参数。通过室内标定实验和叉车搭载测量实验进行验证,结果表明,标定参数准确可靠,测量误差不超过3%,满足无人化叉车作业的要求。

关键词：激光雷达系统标定无人化作业高精度测量

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煤矿井下仿生机器人技术应用与前景分析

煤炭学报 2020年第6期45卷 2155-2169页

作者：宋锐郑玉坤刘义祥马昕李贻斌山东大学控制科学与工程学院山东济南250061 智能无人系统教育部工程研究中心山东济南250061

当前煤矿安全生产正面临着重大技术挑战,井下作业技术的智能化、无人化迫在眉睫,机器人化替代已成为重要解决途径。煤矿智能化是煤炭工业高质量发展的核心技术支撑,从煤矿井下智能化、无人化作业需求出发,综述了目前掘进、采煤、运输、... 详细信息

当前煤矿安全生产正面临着重大技术挑战,井下作业技术的智能化、无人化迫在眉睫,机器人化替代已成为重要解决途径。煤矿智能化是煤炭工业高质量发展的核心技术支撑,从煤矿井下智能化、无人化作业需求出发,综述了目前掘进、采煤、运输、安控、救援五大类煤矿机器人国内外的应用现状。在此基础上,就国内外仿生机器人技术在煤矿作业中的应用现状做了概述,指出了煤矿仿生机器人技术与装备发展思路和研究方向。综述了仿生机构、仿生感知、仿生控制、仿生驱动和仿生材料等关键技术的研究现状,并阐述了仿生技术较现有设备的优势及可应用场景。结合目前仿生技术与人工智能技术的发展水平,科学分析了仿生机器人的发展趋势,包括:从传统驱动器向生物肌肉驱动器的发展,从刚性结构向软体和刚柔混合结构发展,由传统材料到新型生物材料发展,从单一运动模式向高机动多栖机器人发展,从传统控制方法向生物智能控制发展,从机电系统机器人向生物系统机器人发展,从单一机器人向集群机器人发展。结合仿生机器人技术的发展趋势,展望了仿生机器人技术在煤矿无人化作业中的应用前景:新型功能材料的应用,高效行走方式的应用,智能环境感知的应用,智能化自主作业的应用,为煤矿仿生机器人的开发利用提供参考。

关键词：煤矿机器人仿生机器人无人化作业煤矿智能化

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大型沉箱智能安装关键技术研究

中国港湾建设 2023年第9期43卷 12-19页

作者：刘明谢连仲孙俊丰杨明张小波中交第一航务工程局有限公司天津300461 中交一航局第五工程有限公司河北秦皇岛066002

传统沉箱海上出运安装普遍依赖人工操作及施工经验,信息化、智能化及大数据应用程度较低,且外海作业时间长、人员密集、疲劳操作等因素对安全质量影响较大。针对传统沉箱出运安装风险较大的问题,以钦州港大榄坪南作业区9号、10号自动化... 详细信息

传统沉箱海上出运安装普遍依赖人工操作及施工经验,信息化、智能化及大数据应用程度较低,且外海作业时间长、人员密集、疲劳操作等因素对安全质量影响较大。针对传统沉箱出运安装风险较大的问题,以钦州港大榄坪南作业区9号、10号自动化集装箱泊位工程为例,创新提出一种大型沉箱出运压水无人作业、安装精度智能化控制技术。现场实施效果表明,大型沉箱智能安装技术有效解决了传统沉箱安装质量、安全及经济等关键问题,是沉箱安装施工未来发展的方向,具有较高的工程实用意义,可在类似工程中推广应用。

关键词：大型沉箱智能压水智能安装无人化作业大数据

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煤矿机器人的发展现状及应用

中国重型装备 2022年第4期 38-41页

作者：李浩张瑞平李城磊山西大同大学煤炭工程学院山西大同037000 山西大同大学机电工程学院山西大同037000

根据我国煤监局出台的《煤矿机器人重点研发目录》,分析了国内煤矿机器人发展现状,指出了煤矿机器人在采、掘、机、运、支、安全等方面存在的问题以及关键技术,为后续进行专业机器人的研发提供了参考。

关键词：智能化煤矿机器人无人化作业

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掘进机远程虚拟自动截割控制系统的应用研究

机械管理开发 2023年第1期38卷 206-207,210页

作者：张谦文阳煤集团寿阳开元矿业有限责任公司山西寿阳045400

针对掘进机在运行过程中采用人工控制效率低、安全性差的问题,提出了一种新的掘进机远程虚拟自动截割控制系统,利用虚拟现实技术建立了虚拟模型和掘进机之间的联动控制系统,实现了虚拟模型和井下掘进机的同步运行。根据实际应用表明,虚... 详细信息

针对掘进机在运行过程中采用人工控制效率低、安全性差的问题,提出了一种新的掘进机远程虚拟自动截割控制系统,利用虚拟现实技术建立了虚拟模型和掘进机之间的联动控制系统,实现了虚拟模型和井下掘进机的同步运行。根据实际应用表明,虚拟机截割轨迹和掘进机截割轨迹的重合度高达99.4%,实现了井下掘进机的无人化控制,具有极大的应用推广价值。

关键词：掘进机虚拟现实截割控制无人化作业