智能化截割技术在煤矿掘进中的研究与应用

摘要

针对煤矿巷道掘进地质复杂、传统人工操作安全隐患突出、效率低下的问题，中煤科工上海公司2021年立项研发“巷道工作面定位自动截割成型技术”。该技术聚焦掘进工作面智能化升级需求，以多源异构传感器融合、机器人运动学建模、自适应路径规划为核心，构建多维度空间感知与精准控制体系，实现掘进机厘米级定位及巷道断面自动截割成型。经工业性试验与规模化应用验证，定位精度≤2 cm，成型精度≤5 cm，截割效率提升25%以上，东滩矿区应用后事故率下降92%，安全风险大幅降低。该技术已在兖矿能源、济宁能源等企业30余台套掘进机应用，为煤矿掘进“减人少人”“安全高效”及行业智能化转型提供关键支撑。

关键词

智能化自动截割成型 / 多源传感器融合 / 精准定位 / 路径规划