01、強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合:礦下災(zāi)變偵測(cè)機(jī)器人
礦山開(kāi)采是我國(guó)安全生產(chǎn)法規(guī)定的高危行業(yè)。我國(guó)礦山以井工開(kāi)采為主,面臨瓦斯、礦塵、頂板、水害、火災(zāi)等災(zāi)害的嚴(yán)重威脅,重大事故時(shí)有發(fā)生。礦山事故具有突發(fā)性、復(fù)雜性、災(zāi)難性和繼發(fā)性,安全高效的應(yīng)急救援對(duì)保護(hù)礦工生命安全至關(guān)重要。井下事故發(fā)生時(shí)(后)災(zāi)變環(huán)境復(fù)雜、災(zāi)變情況不明,救援隊(duì)員貿(mào)然進(jìn)入災(zāi)變危險(xiǎn)區(qū),會(huì)對(duì)其生命安全造成嚴(yán)重威脅,難以有效開(kāi)展偵察工作。
為解決以上問(wèn)題,山東國(guó)興智能科技股份有限公司依托國(guó)家研發(fā)項(xiàng)目,聯(lián)合中國(guó)礦業(yè)大學(xué)、哈工大、南京大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院自動(dòng)化所、西安交大、浙江大學(xué)和華中科技大學(xué)等國(guó)內(nèi)一流高校和研究院所,全新研發(fā)“礦下災(zāi)變偵測(cè)機(jī)器人”,已取得階段性成果。此款機(jī)器人的落地將解決行業(yè)痛點(diǎn),破解災(zāi)變情況下智能救援的“卡脖子” 難題。
02、科研落地:重點(diǎn)技術(shù)突破
據(jù)悉,現(xiàn)階段礦下災(zāi)變偵測(cè)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)了輕量化、模塊化的突破,在智能感知和協(xié)同控制等關(guān)鍵理論與技術(shù)方面開(kāi)展了技術(shù)攻關(guān),有望推動(dòng)我國(guó)礦山搶險(xiǎn)救援技術(shù)跨越式發(fā)展。不僅是智能化、系統(tǒng)性升級(jí),更將催生以高科技、高效能為特征的礦山應(yīng)急救援新質(zhì)生產(chǎn)力,從根本上提升應(yīng)對(duì)重大災(zāi)害的核心能力,為我國(guó)礦山安全生產(chǎn)提供戰(zhàn)略性支撐。據(jù)悉,礦下災(zāi)變偵測(cè)機(jī)器人在技術(shù)先進(jìn)性方面主要體現(xiàn)為:
01、輕質(zhì)防爆技術(shù)
綜合運(yùn)用隔爆、本安、增安、正壓、澆封、液浸和外殼保護(hù)等多種防爆技術(shù),解決具有超聲、激光、射頻、壓縮熱能、機(jī)械摩擦和靜電火花等新型點(diǎn)燃源的關(guān)鍵部件的防爆安全問(wèn)題,并設(shè)計(jì)系統(tǒng)集成防爆解決方案,實(shí)現(xiàn)災(zāi)變機(jī)器人防爆安全技術(shù)。
運(yùn)用仿生學(xué)原理,設(shè)計(jì)擺臂履帶底盤懸掛系統(tǒng),對(duì)機(jī)器人在臺(tái)階、斜坡、壕溝等越障性能進(jìn)行理論分析。提出基于有限元分析和質(zhì)心運(yùn)動(dòng)學(xué)模型的底盤結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)及履帶姿態(tài)調(diào)整自適應(yīng)控制的新方法,實(shí)現(xiàn)履帶式機(jī)器人高機(jī)動(dòng)性與穩(wěn)定性、高爬坡越障能力協(xié)調(diào)優(yōu)化效果。
借鑒“蜂巢”、“人體骨骼”等結(jié)構(gòu)特性,優(yōu)化車體結(jié)構(gòu)。對(duì)電機(jī)、電池、外部傳感器等核心部件,采用新材料、新工藝,完成小型化和輕量化設(shè)計(jì)。
02、模塊化高度集成技術(shù)
通過(guò)分析電磁拓?fù)淠P秃拖嗷プ饔脠D,研究機(jī)器人軟硬件集成和電磁兼容技術(shù)方案,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)硬件組件的電氣兼容和快速配置。
采用低時(shí)延的接口通訊協(xié)議實(shí)現(xiàn)集群式模塊與本體的有機(jī)集成和任務(wù)調(diào)度,完成機(jī)器人在結(jié)構(gòu)、動(dòng)力、通訊、傳感、控制、人機(jī)交互等方面的軟硬件集成。
遙控終端集數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、圖像于一體,整體本安設(shè)計(jì);研發(fā)了一款模擬視頻信號(hào)隔離器,在視頻傳輸資源分配方面更具優(yōu)勢(shì)。
03、自組網(wǎng)無(wú)線Mesh通信技術(shù)
自主研發(fā)基于LTE協(xié)議的無(wú)線Mesh自組網(wǎng)模塊,采用DSP+FPGA雙核信號(hào)處理,并在波形、頻率、雙工、調(diào)制、天線五個(gè)方面優(yōu)化傳輸性能,實(shí)現(xiàn)通信距離可達(dá)1600 m,抗干擾性能顯著提升。
03、國(guó)興智能:智能煤礦新科技
在礦山深井探測(cè)、化工園區(qū)防爆巡檢、地震廢墟救援等高危場(chǎng)景中,特種機(jī)器人的介入可以解決傳統(tǒng)人工作業(yè)面臨效率低、風(fēng)險(xiǎn)高、數(shù)據(jù)精度不足等痛點(diǎn)。此次國(guó)興智能聯(lián)合眾多國(guó)內(nèi)一流高校和研究院所在模塊化、輕量化的設(shè)計(jì)方面取得重大成果,率先提出的解決礦難災(zāi)變救援的新方案,是在煤礦智慧救援方向開(kāi)啟了一個(gè)全新篇章,重構(gòu)了智慧煤礦在應(yīng)急救援方面新生態(tài)。未來(lái),國(guó)興智能將繼續(xù)以科技創(chuàng)新為核心驅(qū)動(dòng)力,不斷突破技術(shù)壁壘,推出更多適應(yīng)高危復(fù)雜環(huán)境需求的特種機(jī)器人產(chǎn)品,為保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全、推動(dòng)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)科技力量。





