井下智能遙控鏟運(yùn)機(jī)

1、 金屬礦山的井下開采的深度、強(qiáng)度和規(guī)模正在逐年增加，在20 世紀(jì)70年代，普遍認(rèn)為400米深度為地下采礦的經(jīng)濟(jì)極限深度， 90年代這個(gè)深度達(dá)到600米。近年來，我國已有一批金屬礦山 垂直開采深度超過1000m以上，進(jìn)入深部開采。 例如紅透山銅礦目前開采已進(jìn)入900-1100 m深度；冬瓜山銅礦 礦體埋深1000m；弓長嶺鐵礦設(shè)計(jì)開拓深度-750m，距地表 1000 m。 加拿大INCO鎳礦的開采深度是3300米；而南非的TauTona 和 Savuka 金礦開采深度已經(jīng)到3900米，緊鄰的Mponeng礦山在 近年內(nèi)將達(dá)到4500米的開采深度。 隨著地下礦山開采深度增加地?zé)?、巖石壓力也隨之增加

2、， 采礦條件越來越惡劣。鏟運(yùn)機(jī)是地下無軌采礦的關(guān)鍵設(shè)備， 為了保證操作人員的安全，地下鏟運(yùn)機(jī)的智能化程度也在 不斷提高。 國外鏟運(yùn)機(jī)智能化的發(fā)展經(jīng)歷了視距控制（Line of sight control）、視頻遙控（Remote control with video）直到 今天的遠(yuǎn)程控制（Tele-operation）、半自動(dòng)（semi- autonomous）與自動(dòng)（Autonomous）控制的階段。 鏟運(yùn)機(jī)遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)示意圖鏟運(yùn)機(jī)遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)示意圖 ACY-2AY型 井下智能遙控鏟運(yùn)機(jī) 空場法采空區(qū)出礦作業(yè)空場法采空區(qū)出礦作業(yè) 遙控鏟運(yùn)機(jī)的應(yīng)用遙控鏟運(yùn)機(jī)的應(yīng)用 狹長采空區(qū)的出礦作業(yè)狹長采空

3、區(qū)的出礦作業(yè) 肩背式操作肩背式操作 操作臺(tái)控制操作臺(tái)控制 遙控鏟運(yùn)機(jī)的操控方式遙控鏟運(yùn)機(jī)的操控方式 遙控鏟運(yùn)機(jī)的遠(yuǎn)程控制遙控鏟運(yùn)機(jī)的遠(yuǎn)程控制 單機(jī)控制 車隊(duì)控制 智能遙控鏟運(yùn)機(jī)的電液控制系統(tǒng)在原常規(guī)手動(dòng)操縱鏟運(yùn)機(jī) 的液壓系統(tǒng)基礎(chǔ)上，結(jié)合電液控制模塊構(gòu)成，可將電控制 指令轉(zhuǎn)換成液壓能量，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)設(shè)備動(dòng)作。 系統(tǒng)由工作液壓系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向液壓系統(tǒng)、制動(dòng)液壓系統(tǒng)、油 門控制液壓系統(tǒng)、換擋控制液壓系統(tǒng)組成。每一部分均設(shè) 有手動(dòng)控制和電氣自動(dòng)控制兩種操作方式，滿足鏟運(yùn)機(jī)在 各種工作條件下的操縱要求。 電液控制液壓系統(tǒng)電液控制液壓系統(tǒng) 無線遙控系統(tǒng)主要由發(fā)射機(jī)、接收機(jī)、機(jī)載PC和執(zhí)行器 組成。發(fā)射機(jī)產(chǎn)生

4、所需要的控制指令，通過天線將遙控指 令信號(hào)發(fā)射出去。接收機(jī)接收指令信號(hào)送到執(zhí)行控制器， 執(zhí)行控制器來實(shí)現(xiàn)必要的控制邏輯和功率放大。由執(zhí)行控 制器輸出的控制信號(hào)直接驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器電液比例控制系 統(tǒng)，電液比例控制系統(tǒng)控制鏟運(yùn)機(jī)前進(jìn)、后退、轉(zhuǎn)向、工 作裝置、制動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)無線遙控操作。 鏟運(yùn)機(jī)遙控系統(tǒng)工作原理 遙控裝置和控制閥 無線遙控系統(tǒng)主要參數(shù) 遙控半徑100米 接收機(jī)供電電源：DC24V 系統(tǒng)具有密鎖互相確認(rèn)，防止誤動(dòng)作 通信波段：UHF 450-470MHz 傳送速度: 4.8 20 Kbit/s RF發(fā)射功率：最高500mW 使用環(huán)境：-30 +60 防護(hù)等級(jí)：IP66以上 遙控發(fā)射接收裝置遙

5、控發(fā)射接收裝置 遙控操作發(fā)射裝置面板遙控操作發(fā)射裝置面板 遙控實(shí)現(xiàn)的功能遙控實(shí)現(xiàn)的功能 路數(shù)對應(yīng)執(zhí)行動(dòng)作路數(shù)對應(yīng)執(zhí)行動(dòng)作 1主電源開關(guān)11油門半開 2緊急停機(jī)，切斷遙控12油門全開 3延時(shí)停機(jī)13工作制動(dòng) 4停車制動(dòng)14左轉(zhuǎn)向 5前燈開關(guān)15右轉(zhuǎn)向 6后燈開關(guān)16大臂落下 7啟動(dòng)17大臂舉升 8車輛自動(dòng)熄火系統(tǒng)（制 動(dòng)、熄火） 18鏟斗傾卸 9行走前進(jìn)19鏟斗翻轉(zhuǎn) 10行走后退 遙控視頻系統(tǒng)遙控視頻系統(tǒng) 前視攝像頭后視攝像頭 遠(yuǎn)程遙控視頻系統(tǒng)可幫助操作者在工作區(qū)域 內(nèi)獲得視線之外、視頻系統(tǒng)設(shè)備周圍的清晰 視頻圖像。 可應(yīng)用于操作人員無法直視且 不安全的工作區(qū)域。 加裝遙控視頻系統(tǒng)的加裝遙控視頻

6、系統(tǒng)的 ACY-3YACY-3Y 安全保護(hù)功能安全保護(hù)功能 無線遙控系統(tǒng)在設(shè)計(jì)中充分考慮了工作可靠性和安全 性，表現(xiàn)在一旦出現(xiàn)遙控聯(lián)結(jié)中斷或沒有按正確的操 作順序執(zhí)行遙控/手控切換或出現(xiàn)緊急情況時(shí)，都能自 動(dòng)的使車輛及時(shí)停機(jī)，以免產(chǎn)生不必要的安全事故 。 信標(biāo)信標(biāo) 信標(biāo) 信標(biāo)信標(biāo) 信標(biāo) 信標(biāo) 障礙物 智能鏟運(yùn)機(jī)在作業(yè)區(qū)的工作的示意圖。編 碼信標(biāo)放置在巷道的幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)處，用以 得出相對準(zhǔn)確的定位信息，而在相鄰信標(biāo) 間則利用航跡推測法推算得出定位信息。 安全保護(hù)功能安全保護(hù)功能 用激光掃描器在鏟運(yùn)機(jī)周邊設(shè)置報(bào)警區(qū)和停機(jī)保護(hù)區(qū)。一 旦障礙物進(jìn)入報(bào)警區(qū)，報(bào)警系統(tǒng)開始報(bào)警，通知遠(yuǎn)程遙控 人員進(jìn)行人工遙控

7、干預(yù)；如果情況得不到及時(shí)糾正，障礙 物進(jìn)一步進(jìn)入停機(jī)保護(hù)區(qū)，則停機(jī)保護(hù)起作用，鏟運(yùn)機(jī)自 動(dòng)剎車停機(jī)。 ACY-2AY智能遙控鏟運(yùn) 機(jī)能夠在本機(jī)手控操作、 無線遙控操作和自主導(dǎo) 航行駛?cè)N模式下工作。 不同工作模式間的切換 由操作人員通過車上的 狀態(tài)開關(guān)設(shè)定，控制系 統(tǒng)通過相應(yīng)的程序進(jìn)行 判定。 控制系統(tǒng)組成 樣機(jī)試制完成后的驗(yàn)證樣機(jī)試制完成后的驗(yàn)證 為了驗(yàn)證智能遙控鏟運(yùn)機(jī)的遙控功能（動(dòng)作的靈 敏性、可靠性、安全性，遙控與手控操作的并用 性）是否能滿足地下鏟運(yùn)機(jī)工作要求；并進(jìn)行自 主導(dǎo)航和高精度定位技術(shù)的驗(yàn)證工作 ，對樣機(jī)進(jìn) 行了一系列的測試與試驗(yàn)。 主要試驗(yàn)內(nèi)容是遙控動(dòng)作試驗(yàn)、安全保護(hù)試驗(yàn)；

8、試驗(yàn)場地的自主行駛試驗(yàn)。經(jīng)過樣機(jī)的反復(fù)試驗(yàn) 運(yùn)行，各項(xiàng)設(shè)計(jì)指標(biāo)均達(dá)到預(yù)定的要求。 智能遙控鏟運(yùn)機(jī)自主行駛視頻演示 謝謝大家！謝謝大家！ 祝會(huì)議圓滿成功！祝會(huì)議圓滿成功！ 隨著地下礦山開采深度增加地?zé)?、巖石壓力也隨之增加， 采礦條件越來越惡劣。鏟運(yùn)機(jī)是地下無軌采礦的關(guān)鍵設(shè)備， 為了保證操作人員的安全，地下鏟運(yùn)機(jī)的智能化程度也在 不斷提高。 國外鏟運(yùn)機(jī)智能化的發(fā)展經(jīng)歷了視距控制（Line of sight control）、視頻遙控（Remote control with video）直到 今天的遠(yuǎn)程控制（Tele-operation）、半自動(dòng)（semi- autonomous）與自動(dòng)（Autonomous）控制的階段。 無線遙控系統(tǒng)主要參數(shù) 遙控半徑100米 接收機(jī)供電電源：DC24V 系統(tǒng)具有密鎖互相確認(rèn)，防止誤動(dòng)作 通信波段：UHF 450-470MHz 傳送速度: 4.8 20 Kbit/s RF發(fā)射功率：最高500mW 使用環(huán)境：-30 +60 防護(hù)等級(jí)：IP66以上 遙控視