智能中深孔全液压凿岩台车感知系统优化分析

智能中深孔全液压凿岩台车感知系统优化分析

顾松林

顾松林

安百拓（南京）建筑矿山设备有限公司江苏南京210000

摘要：本文主要介绍了智能中深孔全液压凿岩台车感知系统的优化，重点介绍了智能中深孔全液压凿岩台车的原理以及感知系统的优化等几个方面的内容，优化感知系统，可以更进一步提高采矿工作的质量和效率，因此相关工作人员要以智能化技术为基础，不断地对智能中深孔全液压凿岩台车感知系统进行优化。

关键词：智能控制；中深孔全液压；凿岩台车；感知系统

1智能中深孔全液压凿岩台车的原理简介

智能中深孔全液压凿岩台车是一种实现了高度智能化的钻机，其运行不需要相关工作人员的操作，而且还可以自主地完成定位、凿岩以及行走等工作，智能中深孔全液压凿岩台车的出现，对于逐渐实现井下中深孔钻孔的智能化和自动化具有非常重要的意义。在智能中深孔全液压凿岩台车的内部结构中，作为承载体发挥作用的部件是铰接轮行走底盘，这种车可以按照提前设定好的路线自动地在矿山的巷道中进行行走，这种自动化功能得益于对智能导航系统、矿井下定位系统以及外界环境感知系统等多种系统的综合应用。对矿岩进行开凿时，智能化的控制系统可以使智能中深孔全液压凿岩台车开凿的深度和力度处于一个刚刚好的状态，同时，信息采集和数据处理系统可以实时地分析和处理凿岩台车运行过程中的各项数据，处理结果将作为一个主要依据来指导凿岩台车接下来的工作方向。智能中深孔全液压凿岩台车结构中应用到的系统如图1所示。总之，将智能中深孔全液压凿岩台车应用在采矿过程中，不仅可以提高整个采矿工作的质量和效率，还可以使整个过程的安全性得到保证，因此对凿岩台车进行广泛的应用是未来采矿行业发展的一个必然趋势。本文将对智能中深孔全液压凿岩台车中的感知系统进行详细地分析和探讨。

图1智能中深孔全液压凿岩台车结构中应用的主要智能化系统

2智能中深孔全液压凿岩台车感知系统

智能中深孔全液压凿岩台车在矿井巷道中进行行驶的过程中，需要对周围的环境状况以及具体的方向进行感知，以此来实现对行驶轨迹的智能化控制和管理。在智能中深孔全液压凿岩台车的结构内部，环境感知系统、激光导航系统等系统联合在一起构成了控制凿岩台车自主行驶的智能系统，控制中心在发出行驶目标的指令之后，凿岩台车就会在智能行驶系统的作用下向目标前进。具体来讲，智能中深孔全液压凿岩台车感知系统对周围的环境以及具体的横向偏差进行感知时，往往需要借助车载激光接收器接收到的信息来作为感知的依据，如果凿岩台车的行驶方向已经出现偏差，那么此时感知系统就会接收到来自车载计算机所发出的纠偏信号，对信号进行一定的处理之后，感知系统再将已经偏离目标的信号发出到行驶控制系统中，这样偏离的方向就可以逐渐地被纠正过来。一般情况下，为了保证感知系统能够高效运行并且在凿岩台车运行过程中正常的发挥作用，会在凿岩台车的周围设置一定数量的距离传感器，用来感知车体与巷道周围的具体距离，这样如果台车行驶出现偏差或者距离巷道壁过近，感知系统就可以及时地进行提醒，这样不仅可以保证智能中深孔全液压凿岩台车顺利地到达既定目标，还可以提升整个行驶过程中的安全性和平稳性。

3智能中深孔全液压凿岩台车感知系统的设计和优化

智能中深孔全液压凿岩台车感知系统在凿岩台车的自主运行过程中发挥着不可替代的作用，因此感知系统的设计和优化是一项非常重要和必要的工作。对感知系统进行设计和优化的过程中，相关的设计工作必须要遵循以下原则：第一，设计人员首先要根据不同的环境信息以及智能中深孔全液压凿岩台车具有的不同的功能对感知系统进行分类，比如说，感知系统可以分为感知电压、电流、油位等数据的设备状态感知系统，感知角度、位移、频率等数据的设备仪态感知系统，感知温度、湿度等环境状态的环境感知系统。第二，为感知系统选择最为优化的传感设备以及其他器件，保证数据感知的准确性以及信息传输的及时性。第三，要形成信息交互冗余判断机制，这样可以尽可能地避免感知系统出现误判的情况，那么就可以确保智能中深孔全液压凿岩台车的智能性和自主性，从而使感知系统在凿岩车的行驶过程中发挥出尽可能大的作用。设计人员需要遵循的原则如图2所示。总之，对感知系统进行优化的过程中，相关工作人员首先要调查了解矿井巷道中的实际情况，然后根据实际需要对其功能进行进一步地优化，同时，对传感器以及其他组件进行选择时，应该确保这些组件的质量符合标准和要求，这样才可以为智能中深孔全液压凿岩台车的正常运行提供保证。感知系统的优化可以提高信息感知的准确性和效率，因此也可以为采矿工作质量和效率的提升奠定良好的基础。

图2设计人员需要遵循的原则

4小结

智能中深孔全液压凿岩台车感知系统可以帮助凿岩台车在行驶过程中确定正确的方向，使其按照既定方向自主运行，对该系统进行优化时，设计人员要遵循一定的原则，同时还要确保每个组件的质量和效率，确保优化工作可以使感知系统在凿岩台车行驶过程中发挥更大的作用。

参考文献：

[1]席汝凯.基于最优凿岩转角的液压凿岩机效率提升研究[D].长沙矿山研究院，2017.

[2]谌浩渺.智能中深孔全液压凿岩台车感知系统设计[J].建筑技术开发，2017，44（09）：16-18.