基于智能化监控的煤矿综采装备自适应控制方法及应用与流程

未命名 09-29 阅读:69 评论:0


1.本发明涉及煤矿综采技术领域,具体而言,涉及基于智能化监控的煤矿综采装备自适应控制方法及应用。


背景技术:

2.煤矿综采是指煤矿中一种综合开采煤炭的方法,也被称为综合采煤、综合放顶煤、综放工作面等,它是将煤矿的煤炭资源从地下逐层开采,同时进行煤层顶板的控制和支护,实现煤炭的高效率、连续开采;在传统的煤矿采煤方法中,采煤和支护是分开进行的,即先采煤后支护,这种方法效率较低且存在较大的安全风险,而煤矿综采方法则将采煤和支护有机地结合在一起,通过综合施工机械设备和工艺流程,实现煤炭的连续开采和煤层顶板的控制支护;煤矿综采机器人(机械手)是煤矿综采过程中常用的综采装备,煤矿综采机器人(机械手)能够大大提高提高煤矿综采效率,现有技术中,煤矿综采装备的运行需要人工进行控制,即人工根据挖掘情况和周围环境的变化情况对煤矿综采装备进行操控,这种控制方式需要人工根据经验判断作业区的情况,而人工判断存在误差,导致人工控制采煤过程中存在误差和安全隐患。
3.例如:中国发明专利:cn201510996174.2,所公开的“一种煤矿综采工作面远程控制虚拟培训系统”,其说明书公开:由于远程控制中操作人员需要观测参数多,依靠视频、设备状态参数等实施人工干预决策难度大,使得现有远程控制系统存在一定的安全隐患....;上述专利可以佐证现有技术存在的缺陷。
4.因此我们对此做出改进,提出基于智能化监控的煤矿综采装备自适应控制方法及应用。


技术实现要素:

5.本发明的目的在于:针对目前存在的煤矿综采装备的运行需要人工进行控制,而人工判断存在误差,导致人工控制采煤过程中存在误差和安全隐患的问题。
6.为了实现上述发明目的,本发明提供了基于智能化监控的煤矿综采装备自适应控制方法及应用,以改善上述问题。
7.本技术具体是这样的:基于智能化监控的煤矿综采装备自适应控制方法,包括:监测机械手,用于安装数据信息采集设备,实现对数据信息采集设备移动;数据信息采集设备,其安装在监测机械手上,数据信息采集设备包括传感器和摄像头,用于实时监测煤矿综采机器人的挖掘数据和周围环境的变化信息;网络通信模块,用于将煤矿综采机器人的挖掘数据和周围环境的变化信息传输至监控中心;监控控制中心,用于接收、分析和处理数据信息采集设备采集的数据信息并进行
分析处理,根据分析结果对煤矿综采机器人进行控制;还包括以下步骤:监测机械手通过采集机械手实现对数据信息采集设备位置的控制,传感器和摄像头实时监测煤矿综采装备的挖掘数据和周围环境的变化信息,并将数据信息传输至监控中心进行实时分析和处理,监控中心生成针对煤矿综采装备的自适应控制策略,并控制指令传输至煤矿综采装备,实现对煤矿综采装备的自适应控制。
8.作为本技术优选的技术方案,数据信息采集设备的传感器实时监测煤矿综采装备工作环境的温度、湿度和气体浓度数据;数据信息采集设备的摄像头用于实时捕捉矿石的图像及挖掘数据,用于监控控制中心分析矿石的特征以及挖掘数据。
9.作为本技术优选的技术方案,还包括传感器数据预处理模块,传感器数据预处理模块用于对传感器采集的数据进行滤波、校准和融合处理,提高数据的准确性和可靠性。
10.作为本技术优选的技术方案,还包括实时图像处理模块,实时图像处理模块用于对摄像头捕获的矿石图像进行实时处理和分析,提取关键特征和挖掘数据,为挖掘过程提供视觉指导和优化策略。
11.作为本技术优选的技术方案,网络通信模块为无线通信模块、移动通信模块、以太网模块、lorawan模块、nb-iot模块、卫星通信模块或光纤通信模块。
12.作为本技术优选的技术方案,监控控制中心包括:分析模块,用于对传感器和摄像头采集到的煤矿综采装备挖掘数据和周围环境变化信息进行实时分析,并提取关键特征;决策模块,基于分析模块提供的关键特征,生成自适应控制策略;控制指令生成模块,根据决策模块生成的自适应控制策略,将相应的控制指令传输至煤矿综采装备;反馈回路,用于接收来自煤矿综采装备的状态反馈信息,并根据反馈信息对控制策略进行实时调整和优化。
13.基于智能化监控的煤矿综采装备自适应控制方法的应用,其应用于煤矿综采装备自适应控制的检测,包括监测装置,监测装置包括若干个驱动机构,若干个所述驱动机构之间连接有多个连接座;所述驱动机构包括支撑座一,所述支撑座一的两侧均设置有可调节支撑部,可调节支撑部与支撑座一之间设置有限位部。
14.作为本技术优选的技术方案,可调节支撑部包括两个分别通过轴承转动设置在支撑座一两侧的支撑轴一,两个所述支撑轴一的外表面均固定套设有转盘,两个所述转盘相互远离的一侧均通过轴承安装有两个转轴二,每个转轴二远离转盘的一端均固定连接有连接杆,每个连接杆的端部均固定连接有连接板,其中两个所述连接板上均固定安装有支撑轴三,两个所述支撑轴三相互靠近的一端之间通过轴承转动连接有支撑座二,所述支撑座二内设置有电机,电机的输出轴连接有传动轴,所述传动轴的一端伸出支撑座二且固定连接有传动轮;若干个可调节支撑部中的传动轮外表面之间转动连接有传动履带,多个连接座分别固定连接在若干个可调节支撑部中的支撑座一之间;
所述支撑座一靠近传动轮的一侧固定连接有限位杆,所述支撑座二内侧固定安装有两个支撑板一,两个所述支撑板一与支撑座二内侧之间固定安装有支撑轴四,所述支撑轴四的外表面套设有位于两个支撑板一之间的转接杆,所述转接杆与限位杆之间铰接有液压缸一;两个所述支撑板一相互靠近的一侧均开设有滑槽二,两个所述滑槽二之间滑动连接有挡杆,所述挡杆内开设有容腔,所述容腔内存放有流动介质,所述容腔的一侧呈倾斜设置;每两个所述连接板之间开设有弧形槽,两个所述弧形槽内均滑动连接有定位杆,两个所述定位杆相互靠近的一端均与支撑座二固定连接。
15.作为本技术优选的技术方案,限位部包括两个分别开设在支撑座一两侧的滑槽三,两个所述滑槽三内均滑动连接有挡盘,两个所述挡盘与支撑座一内部之间均连接有驱动气缸,两个所述转盘相互远离的一侧均开设有定位槽,两个所述定位槽内均滑动连接有定位柱,两个所述定位柱相互远离的一端分别与两个挡盘固定连接;两个所述连接板上均还开设有与弧形槽连通的滑槽一,每个所述滑槽一内均滑动连接有限位板,所述限位板的一端与定位杆接触,所述限位板的另一端固定连接有限位杆,所述限位杆远离限位板的一端穿过其中一个连接杆且与挡盘接触。
16.作为本技术优选的技术方案,每个所述连接座的两侧均固定安装有液压缸二,所述液压缸二的底端连接有垫板,每个所述连接座的两侧均固定安装有液压缸二;所述监测机构包括开设在连接座中部的缺口以及铰接在连接座顶部的支撑板二,所述缺口与支撑板二之间铰接有液压缸三,所述支撑板二内也安装有电机,电机的输出轴伸出支撑板二且连接有支撑板三,支撑板三靠近缺口的一侧设置有监测摄像头,所述监测摄像头上安装有补光灯以及监测传感器。
17.与现有技术相比,本发明的有益效果:在本技术的方案中:1.为了解决现有技术中煤矿综采装备的运行需要人工进行控制,而人工判断存在误差,导致人工控制采煤过程中存在误差和安全隐患的问题,本技术中监测机械手通过采集机械手实现对数据信息采集设备位置的控制,传感器和摄像头实时监测煤矿综采装备的挖掘数据和周围环境的变化信息,并将数据信息传输至监控中心进行实时分析和处理,监控中心生成针对煤矿综采装备的自适应控制策略,并控制指令传输至煤矿综采装备,实现对煤矿综采装备的自适应控制,从而能够减少人工控制采煤过程中存在误差和安全隐患的问题,提高煤矿综采过程中的安全性;2.通过设置的监测装置,监测装置中的驱动机构和连接座配合能够驱动监测机构移动,通过监测机构能够对作业区的挖掘数据和周围环境变化信息进行自动监测,从而能够提高监测过程中的安全性,监测装置还能够进行结构形态的变化,形成输送结构,即能够临时对一些物体进行输送,作为应急使用,提高监测装置的功能性;3.通过设置的监测装置,在进行监测时,可调节支撑部的设置能够调节监测机构的高度,提高监测范围,在输送物体时,可调节支撑部向上旋转至竖起,从而驱动传动履带移动,实现对传动履带位置的调节,使得传动履带能够实现对物体的输送;4.通过设置的监测机构,监测机构一方面能够进行掘数据和周围环境变化信息的
监测,在输送物体时,监测机构可以实现对传动履带的清理,即监测机构在不同状态下具有不同的功能,提高了本技术的功能性;5.在监测过程中,通过将定位柱插入定位槽中能够对转盘进行固定,使得转盘无法旋转,此时液压缸一伸缩时能够实现支撑座一高度的调节,而定位槽与定位柱分离后,液压缸一再伸缩时可以驱动转盘旋转,从而实现形态的切换,且定位柱插入定位槽中时,挡盘能够通过限位杆对限位板进行限位,使得限位板能够对定位杆进行限位,避免支撑座二发生旋转,而定位槽与定位柱分离后,挡盘对限位杆的限制解除,此时支撑座二可围绕支撑轴三旋转,从而实现形态的变化,满足不同的使用需求;6.在监测过程中挡杆的设置能够对转接杆进行限位,能够避免转接杆旋转,而当连接杆向上旋转至竖起时,滑槽二水平,而流动介质的流动使得挡杆一侧的重量大于另一侧的重量,此时挡杆沿着滑槽二滑动,从而解除对转接杆的限位,此时支撑座二向支撑座一中部旋转,从而实现传动履带的位置的切换,从而能够进行物体的输送。
附图说明
18.图1为本技术提供的监测装置的结构示意图;图2为本技术提供的传动轮的结构示意图;图3为本技术提供的可调节支撑部的结构示意图;图4为本技术提供的液压缸一的结构示意图;图5为本技术提供的支撑板一的结构示意图;图6为本技术提供的支撑座一的局部剖切结构示意图;图7为本技术提供的定位槽的结构示意图;图8为本技术提供的挡杆的结构示意图;图9为本技术提供的挡杆的剖视结构示意图;图10为本技术提供的监测装置输送物体时的结构示意图;图11为本技术提供的图10中传动轮的结构示意图;图12为本技术提供的基于智能化监控的煤矿综采装备自适应控制方法的示意图。
19.图中标示:1、驱动机构;101、支撑座一;102、支撑轴一;103、转盘;104、转轴二;105、连接杆;106、连接板;107、支撑轴三;108、支撑座二;109、传动轴;110、传动轮;111、弧形槽;112、定位杆;113、滑槽一;114、限位板;115、限位杆;116、支撑板一;117、支撑轴四;118、转接杆;119、液压缸一;120、滑槽二;121、挡杆;122、容腔;123、流动介质;124、滑槽三;125、驱动气缸;126、挡盘;127、定位槽;128、定位柱;2、传动履带;3、连接座;4、液压缸二;5、垫板;6、监测机构;601、缺口;602、支撑板二;603、液压缸三;604、监测摄像头;605、监测传感器;606、支撑板三。
具体实施方式
20.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人
员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
21.如背景技术所述的,煤矿综采机器人(机械手)是煤矿综采过程中常用的综采装备,煤矿综采机器人(机械手)能够大大提高提高煤矿综采效率,现有技术中,煤矿综采装备的运行需要人工进行控制,即人工根据挖掘情况和周围环境的变化情况对煤矿综采装备进行操控,这种控制方式需要人工根据经验判断作业区的情况,而人工判断存在误差,导致人工控制采煤过程中存在误差和安全隐患。
22.为了解决此技术问题,本发明提供了基于智能化监控的煤矿综采装备自适应控制方法及应用,其应用于实现对煤矿综采装备的自适应控制,提高煤矿综采过程中的安全性。
23.具体地,请参考图1-3,基于智能化监控的煤矿综采装备自适应控制方法具体包括:监测机械手,用于安装数据信息采集设备,实现对数据信息采集设备移动;数据信息采集设备,其安装在监测机械手上,数据信息采集设备包括传感器和摄像头,用于实时监测煤矿综采机器人的挖掘数据和周围环境的变化信息;网络通信模块,用于将煤矿综采机器人的挖掘数据和周围环境的变化信息传输至监控中心;监控控制中心,用于接收、分析和处理数据信息采集设备采集的数据信息并进行分析处理,根据分析结果对煤矿综采机器人进行控制;还包括以下步骤:监测机械手通过采集机械手实现对数据信息采集设备位置的控制,传感器和摄像头实时监测煤矿综采装备的挖掘数据和周围环境的变化信息,并将数据信息传输至监控中心进行实时分析和处理,监控中心生成针对煤矿综采装备的自适应控制策略,并控制指令传输至煤矿综采装备,实现对煤矿综采装备的自适应控制。
24.本发明提供的基于智能化监控的煤矿综采装备自适应控制方法,本技术中监测机械手通过采集机械手实现对数据信息采集设备位置的控制,传感器和摄像头实时监测煤矿综采装备的挖掘数据和周围环境的变化信息,并将数据信息传输至监控中心进行实时分析和处理,监控中心生成针对煤矿综采装备的自适应控制策略,并控制指令传输至煤矿综采装备,实现对煤矿综采装备的自适应控制,从而能够减少人工控制采煤过程中存在误差和安全隐患的问题,提高煤矿综采过程中的安全性。
25.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
26.需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征和技术方案可以相互组合。
27.应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
28.实施例1请参考图12,基于智能化监控的煤矿综采装备自适应控制方法,包括:监测机械手,用于安装数据信息采集设备,实现对数据信息采集设备移动,通过监测机械手能够调节数据信息采集设备的位置,从而便于数据信息的采集;
数据信息采集设备,其安装在监测机械手上,数据信息采集设备包括传感器和摄像头,用于实时监测煤矿综采机器人的挖掘数据和周围环境的变化信息;网络通信模块,用于将煤矿综采机器人的挖掘数据和周围环境的变化信息传输至监控中心,实现数据的传输;监控控制中心,用于接收、分析和处理数据信息采集设备采集的数据信息并进行分析处理,根据分析结果对煤矿综采机器人进行控制,即能够减少人工控制煤矿综采机器人时存在的安全隐患;还包括以下步骤:监测机械手通过采集机械手实现对数据信息采集设备位置的控制,传感器和摄像头实时监测煤矿综采装备的挖掘数据和周围环境的变化信息,并将数据信息传输至监控中心进行实时分析和处理,监控中心生成针对煤矿综采装备的自适应控制策略,并控制指令传输至煤矿综采装备,实现对煤矿综采装备的自适应控制,从而能够减少人工控制采煤过程中存在误差和安全隐患的问题,提高煤矿综采过程中的安全性。
29.进一步的,数据信息采集设备的传感器实时监测煤矿综采装备工作环境的温度、湿度和气体浓度数据;数据信息采集设备的摄像头用于实时捕捉矿石的图像及挖掘数据,用于监控控制中心分析矿石的特征以及挖掘数据,从而便于对煤矿综采装备进行控制。
30.进一步的,还包括传感器数据预处理模块,传感器数据预处理模块用于对传感器采集的数据进行滤波、校准和融合处理,提高数据的准确性和可靠性。
31.进一步的,还包括实时图像处理模块,实时图像处理模块用于对摄像头捕获的矿石图像进行实时处理和分析,提取关键特征和挖掘数据,为挖掘过程提供视觉指导和优化策略,提高挖掘的精确性和安全性。
32.进一步的,网络通信模块为:无线通信模块:例如wi-fi(ieee 802.11标准)、蓝牙(bluetooth)、zigbee等,用于在短距离范围内进行无线数据传输和通信;移动通信模块:例如4g lte、5g等移动通信技术,用于在广域范围内进行高速数据传输和远程通信;以太网模块:基于以太网协议的网络接口模块,用于通过有线方式连接到局域网或互联网,实现高速数据传输和远程控制;lorawan模块:基于低功耗广域网(low power wide area network,lpwan)的无线通信技术,适用于长距离、低功耗、低速率的物联网应用;nb-iot模块:窄带物联网(narrowband internet of things,nb-iot)通信模块,适用于低功耗、广覆盖的物联网设备连接;卫星通信模块:利用卫星进行远程通信和数据传输,适用于偏远地区或无法覆盖的区域,实现全球范围的通信连接;光纤通信模块:利用光纤传输数据的通信模块,提供高速、高带宽的数据传输和通信能力。
33.实施例2对实施例1提供的基于智能化监控的煤矿综采装备自适应控制方法进一步优化,
具体地,监控控制中心包括:分析模块,用于对传感器和摄像头采集到的煤矿综采装备挖掘数据和周围环境变化信息进行实时分析,并提取关键特征;决策模块,基于分析模块提供的关键特征,生成自适应控制策略;控制指令生成模块,根据决策模块生成的自适应控制策略,将相应的控制指令传输至煤矿综采装备;反馈回路,用于接收来自煤矿综采装备的状态反馈信息,并根据反馈信息对控制策略进行实时调整和优化。
34.实施例3请参考图1-11,基于智能化监控的煤矿综采装备自适应控制方法的应用,其应用于煤矿综采装备自适应控制的检测,包括监测装置,监测装置包括若干个驱动机构1,若干个驱动机构1之间连接有多个连接座3,多个连接座3用于将若干个驱动机构1连接在一起;驱动机构1包括支撑座一101,支撑座一101的两侧均设置有可调节支撑部,可调节支撑部与支撑座一101之间设置有限位部,限位部用于对可调节支撑部的限位。
35.进一步的,如图1-7所示,可调节支撑部包括两个分别通过轴承转动设置在支撑座一101两侧的支撑轴一102,两个支撑轴一102的外表面均固定套设有转盘103,支撑轴一102用于对转盘103进行支撑,且转盘103能够围绕支撑轴一102进行转动,两个转盘103相互远离的一侧均通过轴承安装有两个转轴二104,每个转轴二104远离转盘103的一端均固定连接有连接杆105,每个连接杆105的端部均固定连接有连接板106,其中两个连接板106上均固定安装有支撑轴三107,两个支撑轴三107相互靠近的一端之间通过轴承转动连接有支撑座二108,支撑座二108内设置有电机,电机的输出轴连接有传动轴109,传动轴109的一端伸出支撑座二108且固定连接有传动轮110,电机通过传动轴109能够带动传动轮110转动;若干个可调节支撑部中的传动轮110外表面之间转动连接有传动履带2,多个连接座3分别固定连接在若干个可调节支撑部中的支撑座一101之间,图1状态下传动轮110转动时通过传动履带2能够驱动整体进行移动,图10状态下传动轮110转动时通过传动履带2能够实现对物体的输送;支撑座一101靠近传动轮110的一侧固定连接有限位杆115,支撑座二108内侧固定安装有两个支撑板一116,两个支撑板一116与支撑座二108内侧之间固定安装有支撑轴四117,支撑轴四117的外表面套设有位于两个支撑板一116之间的转接杆118,转接杆118与限位杆115之间铰接有液压缸一119,液压缸一119在图1状态下伸缩时能够调节支撑座一101的高度;两个支撑板一116相互靠近的一侧均开设有滑槽二120,两个滑槽二120之间滑动连接有挡杆121,挡杆121内开设有容腔122,容腔122内存放有流动介质123,容腔122的一侧呈倾斜设置,流动介质123可采用液体汞,汞是密度最大的液体,当连接杆105向上旋转至竖起时,滑槽二120水平,而流动介质123的流动使得挡杆121一侧的重量大于另一侧的重量,此时挡杆121沿着滑槽二120滑动,从而解除对转接杆118的限位,此时支撑座二108向支撑座一101中部旋转,从而实现传动履带2的位置的切换,从而能够进行物体的输送,挡杆121与滑槽二120之间涂覆有润滑油,以保证挡杆121的滑动更为顺畅,必要的,挡杆121的移动也可采用手动推动或者电动推杆等结构进行推动。
36.每两个连接板106之间开设有弧形槽111,两个弧形槽111内均滑动连接有定位杆112,两个定位杆112相互靠近的一端均与支撑座二108固定连接,支撑座二108能够沿着支撑轴三107转动,支撑座二108转动时定位杆112在弧形槽111内滑动。
37.进一步的,如图6-7所示,限位部包括两个分别开设在支撑座一101两侧的滑槽三124,两个滑槽三124内均滑动连接有挡盘126,两个挡盘126与支撑座一101内部之间均连接有驱动气缸125,两个转盘103相互远离的一侧均开设有定位槽127,两个定位槽127内均滑动连接有定位柱128,两个定位柱128相互远离的一端分别与两个挡盘126固定连接,将定位柱128插入定位槽127中能够对转盘103进行固定,使得转盘103无法旋转,此时液压缸一119伸缩时能够实现支撑座一101高度的调节,而定位槽127与定位柱128分离后,液压缸一119再伸缩时可以驱动转盘103旋转,从而实现形态的切换,且定位柱128插入定位槽127中时,挡盘126能够通过限位杆115对限位板114进行限位,使得限位板114能够对定位杆112进行限位,避免支撑座二108发生旋转,而定位槽127与定位柱128分离后,挡盘126对限位杆115的限制解除,此时支撑座二108可围绕支撑轴三107旋转,从而实现形态的变化,满足不同的使用需求;两个连接板106上均还开设有与弧形槽111连通的滑槽一113,每个滑槽一113内均滑动连接有限位板114,限位板114的一端与定位杆112接触,限位板114的另一端固定连接有限位杆115,限位杆115远离限位板114的一端穿过其中一个连接杆105且与挡盘126接触,限位杆115的外表面可以设置位于滑槽一113中的弹簧,当限位杆115与挡盘126分离时,弹簧的作用力能够拉动限位板114与定位杆112分离。
38.进一步的,如图1所示,每个连接座3的两侧均固定安装有液压缸二4,液压缸二4的底端连接有垫板5,每个连接座3的两侧均固定安装有液压缸二4,监测机械手即监测机构6,数据信息采集设备由监测摄像头604和监测传感器605组成,传感器即监测传感器605,摄像头即监测摄像头604监测机构6包括开设在连接座3中部的缺口601以及铰接在连接座3顶部的支撑板二602,缺口601与支撑板二602之间铰接有液压缸三603,支撑板二602内也安装有电机,电机的输出轴伸出支撑板二602且连接有支撑板三606,支撑板三606靠近缺口601的一侧设置有监测摄像头604,监测摄像头604上安装有补光灯以及监测传感器605,通过电机能够带动支撑板三606旋转,从而能够调节监测摄像头604和监测传感器605的朝向,便于检测使用。
39.本发明提供的基于智能化监控的煤矿综采装备自适应控制方法及应用的使用过程如下:参照图1,电机带动监测摄像头604带动支撑板三606旋转,根据实际情况调节监测摄像头604和监测传感器605的朝向,液压缸三603带动支撑板二602转动,并调整支撑板二602的角度,液压缸一119伸缩时通过转接杆118拉动支撑座二108以调节支撑座一101的高度,调整好之后,支撑座二108中的电机通过传动轴109带动传动轮110转动,传动轮110的转动带动传动履带2转动实现整体的移动,移动过程中,通监测摄像头604和监测传感器605实时监测煤矿综采装备的挖掘数据和周围环境的变化信息,并将数据信息传输至监控中心进行实时分析和处理,监控中心生成针对煤矿综采装备的自适应控制策略,并控制指令传输至煤矿综采装备,实现对煤矿综采装备的自适应控制;输送物体时,液压缸二4推动垫板5伸出使得传动履带2与地面分离,支撑板二602
内的电机带动支撑板三606旋转复位,而液压缸三603带动支撑板二602向液压缸三603方向移动,驱动气缸125带动挡盘126移动,使得挡盘126与限位杆115分离,而定位柱128与定位槽127分离,液压缸一119推动支撑座二108使得转盘103围绕支撑轴一102旋转,转盘103带动连接杆105旋转至竖起,滑槽二120水平,而流动介质123的流动使得挡杆121一侧的重量大于另一侧的重量,此时挡杆121沿着滑槽二120滑动,从而解除对转接杆118的限位,此时支撑座二108围绕支撑轴三107向支撑座一101中部旋转,从而实现传动履带2的位置的切换,必要的,挡杆121的移动也可采用手动推动或者电动推杆等结构进行推动,此时整体的形态由图1切换为图10,支撑座二108中的电机通过传动轴109带动传动轮110转动,传动轮110的转动带动传动履带2转动实现对物体的输送,输送过程中,液压缸三603推动支撑板二602使得支撑板三606与传动履带2接触,此时支撑板三606能够对传动履带2进行清理;当需要将整体形态由图10切换为图1时,液压缸一119收缩带动支撑座二108以及转盘103旋转,旋转过程中支撑座二108围绕支撑轴三107旋转,液压缸二4收缩带动支撑座一101下降,使得传动履带2与地面接触,而传动履带2、连接板106以及连接杆105保持水平,此时驱动气缸125推动挡盘126伸出,使得定位柱128插入定位槽127中,挡盘126通过限位杆115推动限位板114复位,而支撑板一116竖直,挡杆121在重力作用下向下滑动再次对转接杆118进行限位即可完成形态的切换。
40.在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接或彼此可通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
41.显然,以上所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例,附图中给出了本发明的较佳实施例,但并不限制本发明的专利范围。本发明可以以许多不同的形式来实现,相反地,提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来而言,其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本发明说明书及附图内容所做的等效结构,直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理在本发明专利保护范围之内。

技术特征:
1.基于智能化监控的煤矿综采装备自适应控制方法,其特征在于,包括:监测机械手,用于安装数据信息采集设备,实现对数据信息采集设备移动;数据信息采集设备,其安装在监测机械手上,数据信息采集设备包括传感器和摄像头,用于实时监测煤矿综采机器人的挖掘数据和周围环境的变化信息;网络通信模块,用于将煤矿综采机器人的挖掘数据和周围环境的变化信息传输至监控中心;监控控制中心,用于接收、分析和处理数据信息采集设备采集的数据信息并进行分析处理,根据分析结果对煤矿综采机器人进行控制;还包括以下步骤:监测机械手通过采集机械手实现对数据信息采集设备位置的控制,传感器和摄像头实时监测煤矿综采装备的挖掘数据和周围环境的变化信息,并将数据信息传输至监控中心进行实时分析和处理,监控中心生成针对煤矿综采装备的自适应控制策略,并控制指令传输至煤矿综采装备,实现对煤矿综采装备的自适应控制。2.根据权利要求1所述的基于智能化监控的煤矿综采装备自适应控制方法,其特征在于,数据信息采集设备的传感器实时监测煤矿综采装备工作环境的温度、湿度和气体浓度数据;数据信息采集设备的摄像头用于实时捕捉矿石的图像及挖掘数据,用于监控控制中心分析矿石的特征以及挖掘数据。3.根据权利要求2所述的基于智能化监控的煤矿综采装备自适应控制方法,其特征在于,还包括传感器数据预处理模块,传感器数据预处理模块用于对传感器采集的数据进行滤波、校准和融合处理。4.根据权利要求3所述的基于智能化监控的煤矿综采装备自适应控制方法,其特征在于,还包括实时图像处理模块,实时图像处理模块用于对摄像头捕获的矿石图像进行实时处理和分析,提取关键特征和挖掘数据,为挖掘过程提供视觉指导和优化策略;网络通信模块为无线通信模块、移动通信模块、以太网模块、lorawan模块、nb-iot模块、卫星通信模块或光纤通信模块;监控控制中心包括:分析模块,用于对传感器和摄像头采集到的煤矿综采装备挖掘数据和周围环境变化信息进行实时分析,并提取关键特征;决策模块,基于分析模块提供的关键特征,生成自适应控制策略;控制指令生成模块,根据决策模块生成的自适应控制策略,将相应的控制指令传输至煤矿综采装备;反馈回路,用于接收来自煤矿综采装备的状态反馈信息,并根据反馈信息对控制策略进行实时调整和优化。5.基于智能化监控的煤矿综采装备自适应控制方法的应用,其应用于煤矿综采装备自适应控制的检测,其特征在于,包括监测装置,监测装置包括若干个驱动机构(1),若干个所述驱动机构(1)之间连接有多个连接座(3);所述驱动机构(1)包括支撑座一(101),所述支撑座一(101)的两侧均设置有可调节支撑部,可调节支撑部与支撑座一(101)之间设置有限位部。
6.根据权利要求5所述的基于智能化监控的煤矿综采装备自适应控制方法的应用,其特征在于,可调节支撑部包括两个分别通过轴承转动设置在支撑座一(101)两侧的支撑轴一(102),两个所述支撑轴一(102)的外表面均固定套设有转盘(103),两个所述转盘(103)相互远离的一侧均通过轴承安装有两个转轴二(104),每个转轴二(104)远离转盘(103)的一端均固定连接有连接杆(105),每个连接杆(105)的端部均固定连接有连接板(106),其中两个所述连接板(106)上均固定安装有支撑轴三(107),两个所述支撑轴三(107)相互靠近的一端之间通过轴承转动连接有支撑座二(108),所述支撑座二(108)内设置有电机,电机的输出轴连接有传动轴(109),所述传动轴(109)的一端伸出支撑座二(108)且固定连接有传动轮(110);若干个可调节支撑部中的传动轮(110)外表面之间转动连接有传动履带(2),多个连接座(3)分别固定连接在若干个可调节支撑部中的支撑座一(101)之间。7.根据权利要求6所述的基于智能化监控的煤矿综采装备自适应控制方法的应用,其特征在于,所述支撑座一(101)靠近传动轮(110)的一侧固定连接有限位杆(115),所述支撑座二(108)内侧固定安装有两个支撑板一(116),两个所述支撑板一(116)与支撑座二(108)内侧之间固定安装有支撑轴四(117),所述支撑轴四(117)的外表面套设有位于两个支撑板一(116)之间的转接杆(118),所述转接杆(118)与限位杆(115)之间铰接有液压缸一(119);两个所述支撑板一(116)相互靠近的一侧均开设有滑槽二(120),两个所述滑槽二(120)之间滑动连接有挡杆(121),所述挡杆(121)内开设有容腔(122),所述容腔(122)内存放有流动介质(123),所述容腔(122)的一侧呈倾斜设置。8.根据权利要求7所述的基于智能化监控的煤矿综采装备自适应控制方法的应用,其特征在于,每两个所述连接板(106)之间开设有弧形槽(111),两个所述弧形槽(111)内均滑动连接有定位杆(112),两个所述定位杆(112)相互靠近的一端均与支撑座二(108)固定连接。9.根据权利要求8所述的基于智能化监控的煤矿综采装备自适应控制方法的应用,其特征在于,限位部包括两个分别开设在支撑座一(101)两侧的滑槽三(124),两个所述滑槽三(124)内均滑动连接有挡盘(126),两个所述挡盘(126)与支撑座一(101)内部之间均连接有驱动气缸(125),两个所述转盘(103)相互远离的一侧均开设有定位槽(127),两个所述定位槽(127)内均滑动连接有定位柱(128),两个所述定位柱(128)相互远离的一端分别与两个挡盘(126)固定连接;两个所述连接板(106)上均还开设有与弧形槽(111)连通的滑槽一(113),每个所述滑槽一(113)内均滑动连接有限位板(114),所述限位板(114)的一端与定位杆(112)接触,所述限位板(114)的另一端固定连接有限位杆(115),所述限位杆(115)远离限位板(114)的一端穿过其中一个连接杆(105)且与挡盘(126)接触。10.根据权利要求9所述的基于智能化监控的煤矿综采装备自适应控制方法的应用,其特征在于,每个所述连接座(3)的两侧均固定安装有液压缸二(4),所述液压缸二(4)的底端连接有垫板(5),每个所述连接座(3)的两侧均固定安装有液压缸二(4);所述监测机构(6)包括开设在连接座(3)中部的缺口(601)以及铰接在连接座(3)顶部的支撑板二(602),所述缺口(601)与支撑板二(602)之间铰接有液压缸三(603),所述支撑板二(602)内也安装有电机,电机的输出轴伸出支撑板二(602)且连接有支撑板三(606),支
撑板三(606)靠近缺口(601)的一侧设置有监测摄像头(604),所述监测摄像头(604)上安装有补光灯以及监测传感器(605)。

技术总结
本申请提供了基于智能化监控的煤矿综采装备自适应控制方法及应用,涉及煤矿综采技术领域。本申请中监测机械手通过采集机械手实现对数据信息采集设备位置的控制,传感器和摄像头实时监测煤矿综采装备的挖掘数据和周围环境的变化信息,并将数据信息传输至监控中心进行实时分析和处理,监控中心生成针对煤矿综采装备的自适应控制策略,并控制指令传输至煤矿综采装备,实现对煤矿综采装备的自适应控制,从而能够减少人工控制采煤过程中存在误差和安全隐患的问题,提高煤矿综采过程中的安全性。性。性。


技术研发人员:杨卫林 赵洪 洪赟鹏 赵正为
受保护的技术使用者:云南滇东雨汪能源有限公司
技术研发日:2023.07.12
技术公布日:2023/9/23
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