综采工作面智能化关键技术现状与展望
高有进1
杨艺2
常亚军1
张幸福1
李国威1
连东辉1
崔科飞1
武学艺1
魏宗杰1
1.郑州煤矿机械集团股份有限公司,河南 郑州 450000;郑州煤机液压电控有限公司,河南 郑州 4500132.郑州煤矿机械集团股份有限公司,河南 郑州 450000;郑州煤机液压电控有限公司,河南 郑州 450013;河南理工大学 电气工程与自动化学院,河南 焦作 454000
摘要:综采工作面智能化是我国煤炭开采的重点发展方向之一.综采工作面环境复杂,设备众多,开采工艺各环节高度耦合,且采煤过程中各设备之间的动作协同性要求较高,这给设备的智能控制带来了巨大挑战.为厘清综采工作面智能化的技术现状,发掘技术难题的解决方法,探讨未来的发展方向,首先从工程应用角度出发,围绕采煤机、液压支架群、供液系统、运输系统等核心设备,综述综采工作面智能化的发展历史和技术现状,介绍了智能化综采工作面现有的系统架构和关键技术,梳理智能化建设过程中的技术难点.其次从控制理论角度出发,重点阐述了采煤机滚筒自适应调高、支架姿态控制、支架自动跟机、工作面直线度调整、设备协调控制等技术难点所面临的科学问题,从系统建模、控制算法及优化决策等方面,介绍了解决上述问题的技术路径和国内外最新的研究成果.最后,根据人工智能研究领域的发展动态,展望了采煤机、液压支架、运输系统的智能化发展方向;结合计算机视觉、三维激光点云技术、大数据分析、多智能体控制与决策等方向的研究成果,探讨了综采工作面在视频目标识别与跟踪、关键设备三维姿态感知、透明工作面地质信息获取与建模、设备故障综合诊断、工作面信息挖掘与智能分析、设备集群智能最优控制等方面的智能化技术.
关键词:综合机械化工作面智能化人工智能大数据分析
分类号:TD67(矿山电工)
资助基金:河南省科技攻关计划(212102210390)河南省煤矿智能开采技术创新中心支撑资助项目(2021YD01)
论文发表日期:2021-08-25
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:22( 1-22 )
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煤炭科学技术

煤炭科学技术

CSTPCD北大核心CSCD
ISSN:0253-2336
年,卷(期):2021,49(8)
所属栏目:特约综述