【煤市资讯】中国煤科太原研究院：导航技术助力煤矿智能掘进新提升

日期：2020-12-08　人气：2240

伴随着采矿轰鸣声，中国煤炭科工集团太原研究院新型智能采煤成套装备正式投入生产。“这套设备智能化程度很高，尤其是上面配套的智能惯性导航系统，要是离了它，我感觉很茫然，完全不知道设备的姿态、在什么位置、往哪前进、要如何去操控它。”坐在远程控制室里的设备操控人员李工如是说。

掘进装备智能导航系统作为太原研究院掘进装备智能化技术研究团队的重要研究成果，采用惯性导航和多传感器融合技术，实时监测掘进装备的位置姿态、行驶路径、运行状况等信息，可实现掘进装备信息远程传输及人机交互显示，使矿井减人、无人变为可能，助力煤矿智能化掘进技术得到新提升！

2020年3月，八部委联合印发《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》，明确提出煤矿智能化是煤炭工业高质量发展的核心技术支撑。当前，智能化掘进也已成为煤矿安全高效绿色开采的“卡脖子”技术。据统计，我国大多数煤矿已经实现了采煤机械自动化与全煤巷布置开采方式，但综掘工作面自动化水平严重落后，单位工作面综掘作业人数约为综采作业人数的4倍。煤矿掘进比例失调、掘进装备自动化智能化程度不足已经成为制约煤矿高产高效的主要原因。

传统的综掘作业过程中，操作人员在掘进装备本机上靠目测掘进断面的大小和形状手动操控掘进装备进行作业，由于井下作业环境粉尘浓度大、能见度低，易导致超挖与欠挖，给巷道支护与掘进工作带来困难，极大地降低了巷道的掘进效率，且安全性差，人员易患尘肺病等职业疾病。

利用智能化技术代替工人从事风险性大的掘进工作，减少工作人员数量，努力实现掘进工作面的无人化，是改变掘进工作面现状的唯一方式，也是煤矿掘进装备发展的必然趋势。而实现掘进装备的智能化无人化，导航及定位技术是必不可少的基础。有了该技术的支持，才能解决掘进装备在井下“我在哪”和“到哪去”的技术难题。导航及定位技术的发展水平影响着煤矿掘进装备的整体智能化水平。

太原研究院积极响应国家号召，在煤矿智能化发展领域深度布局，将企业发展融入国家战略。针对煤矿装备智能化需求成立了技术研究院，其中导航技术团队致力于煤矿掘进装备导航及定位技术的科研攻关研究，以提高掘进装备智能化、无人化水平为团队总体目标和最终愿景。

团队成员详细调研相关学科技术，针对井下掘进装备导航系统的技术要求、工作特点进行技术攻关，优化器件选型、调试开发、技术方案不断迭代、完善。经过大量现场试验，积累大量的第一手数据和经验。目前，该导航系统可以搭载在掘进机、掘锚一体机、连续采煤机等多种掘进装备上，适应不同工况，取得了该领域的创新性技术突破，在国内处于技术领先水平。

不经一番寒彻骨，怎得梅花扑鼻香。经过多轮的技术迭代升级，目前太原研究院的掘进装备导航技术已在多家智能化矿井投入使用，画面中操作人员正在地面调度室通过5G网络对井下数百米深度的连续采煤机进行远程控制，通过监控连续采煤机的姿态、航向、状态信息，远程遥控其进行截割作业，真正具备了实现工作面无人的条件！

10月13日，中国煤炭科工集团首席科学家王虹在中国煤炭工业协会主办的煤矿智能化掘进与辅助运输技术创新论坛上谈到：“煤矿掘进装备的智能化、无人化工程是一项长期任务，不可能一蹴而就，必须分步执行，久久为功。”目前掘进装备导航技术虽然取得了阶段性成果，但是距离真正实现掘进装备的智能化、无人化，还有很长的路要走。太原研究院将继续攻关智能化核心技术，助力煤矿智能掘进技术得到新的提升！

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