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    智能遙控案例|井下采礦設備的智能遙控等級

    原創: Alpha礦業智能化 2019-09-25




    你真的了解井下采礦設備的智能遙控不同等級嗎?復雜的煤礦井采智能遙控案例了解一下?


    從視距遙控到自主操控,大致分4個級別,如下

    ① 視距遙控(視頻)

    操作員在安全區用視頻遙控操作車輛,可在拐彎處,視距外操作。通過遙控發射機遙控車輛,一人只能操作1臺。這樣已經能夠初步讓司機遠離核心危險區域,一定程度上保障操作員的安全。但由于司機要目視著顯示器,頻繁操作,有時候會易疲勞和發生操作錯誤,司機仍有安全風險。遙控車輛以第一檔速度運行,可能由于井下光線暗,看不清鏟斗裝載,鏟斗裝不滿,生產效率一般比手控稍微低一些。遙控距離一般100~500米。


     視距遙控作業現場




    ② 遠程遙控

    地下采礦車輛集成到礦山網絡,有網絡覆蓋的區域均可以實現遙控。操作人員可在礦井里固定或移動操作站,或在地面集控運營中心內控制采礦設備。生產時,地下采礦車輛都是由人工遠程操控完成,沒有自動化的功能。一般情況,采礦車輛可以2檔行駛(主要為避免與巷道碰撞)。生產效率比手控低。

     

    遠程遙控作業現場



    ③ 半自主操控

    1個操作員可以在井下或地面控制中心內,同時操控3臺采礦車輛。采礦設備運輸、卸料實現自動化,裝料人工遠程操控。生產效率高,采礦車輛可以2檔行駛(主要為避免與巷道碰撞),車輛待工時間短,生產時間長。

     

     

    半自助操控作業



    ④ 自主操控

    1個操作員可以在井下或地面控制中心內,同時操控3~6臺采礦車輛。全過程不需要人工干預,車輛基本靠自主運行。操作人員只需“監督車輛運行即可。

    目前,僅少數國際知名的礦山裝備公司實現了該技術的商業化。包括:安百拓、山特維克等公司。

    值得一提的是,Alpha(安爾法)的智能鏟運車(LHD)即將推出,這將是中國首臺自主操控的地下鏟運車。不僅如此智能鏟運機還通過內置傳感技術,將鏟運機的整機運行參數上傳到Alpha 云端做智能預測性維護,保障高效長久的運行。

     

     

    自主操控的工作方式

     

     

    自主操控+預測性維護系統



    安爾法用實例證明遠程操作的智能操作,在復雜的煤礦井采中已經使用上這套系統。針對綜掘機的超視距遠程遙控,但由于綜掘機不同于鏟運機這樣靈活的無軌設備,第二等級的超視距遙控已經可以滿足井下采煤掘進的要求。

     

     

    超視距遠程操作

     

    系統控制界面

     

    巷道的安全我們同樣能夠做到更完美的監測,微震監測系統!

    通過傳感器的布設,數據的分析,微震監測在煤礦和非煤礦上的領域中都大有作為,提前預知危險,超前判斷,提升井下作業安全。

     

     

    微震監測在地下非煤礦山:巖爆,巖體墜落,斷層滑移,突水等問題

    ......................

    微震監測在煤礦:頂板表面變形,頂板塌陷,瓦斯突出,突水等問題

    ......................

     

    當然,我們還需要更多智能化的基礎!數字化礦山基礎!

    要實現自主操控,必須首先構建數字化礦山。在推進采礦業智能化的過程中,不要忽略數字化是實現智能化的基礎,智能化不能一蹴而就。

    井下礦山車輛實現自動駕駛,需要建立高精度井下三維數字模擬系統,并構建電子圍欄?;诖?,井下礦卡,鏟運車等設備可實現無人駕駛。

    建立井下三維數字系統的方式主要有兩種,一種依靠傳統手持掃描儀,而最新的一種則是依靠無人機的自主飛行。

     

    無人機井下掃描作業現場

    SLAM(同時定位與地圖構建)是一款用于提升地下采礦操作安全性的內部軟件。


    我們獨創的 SLAM系統能夠引導一架無人機從一個地點到達另一地點而無需使用手動操作,同時它還能在不使用GPS、探照燈以及任何其它裝置的條件下對未探索區域進行測繪。

    而且不僅僅在地下礦山,露天同樣適用!

    SLAM 系統擁有自主飛行的功能,因此 SLAM 系統的操作人員無需為了操控無人機而去學習一些特殊技能。

     

     

    采礦是一個非常古老的產業,物聯網、大數據、云計算、邊緣計算、深度學習等新技術正給全球采礦業帶來一場前所未有的革命。Alpha(安爾法)致力于為資源業提供領先的采選技術,除自主研發外,也與世界知名的礦業技術提供商合作,為采礦和選礦提供成套的智能化解決方案。

     

    礦業智能化發展從上世紀90年代已起步,芬蘭、加拿大、瑞典等國家為取得在采礦領域的競爭優勢,先后制定了“智能化礦山”和“無人化礦山”的發展規劃;美國開展了對地下煤礦的自動定位與導航技術研究,獲得了商業化的研究成果;2016年我國發布了《全國礦產資源規劃(20162020年)》,明確提出未來5年要大力推進礦業領域科技創新,加快建設數字化、智能化、信息化、自動化礦山。

     

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