煤矿综采工作面巡检机器人系统研究 被引量：52

1

作者 张树生 马静雅 +1 位作者 岑强 朱宇昌 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第10期136-140,共5页

针对煤矿井下综采工作面生产安全、设备运行状况监测等问题,设计了一种柔性轨道式综采工作面巡检机器人系统。重点介绍了该机器人系统的组成结构,分别论述了巡检机器人本体、基站和远程工作站的设计方法,阐述了适用于工作面狭小空间、... 针对煤矿井下综采工作面生产安全、设备运行状况监测等问题,设计了一种柔性轨道式综采工作面巡检机器人系统。重点介绍了该机器人系统的组成结构,分别论述了巡检机器人本体、基站和远程工作站的设计方法,阐述了适用于工作面狭小空间、多弯曲度的柔性轨道组成和结构设计,最后介绍了包括多机器人协作方法等巡检机器人系统的控制软件设计方法。研究表明:该巡检机器人系统监测功能齐全、适应能力强,解决了在煤矿井下工作面有限空间内、复杂工况下的生产监控问题。 展开更多

关键词 煤矿 综采工作面 柔性轨道 巡检机器人 煤矿智能化

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我国轨道式巡检机器人研究及发展现状 被引量：33

2

作者 吴锴 左兆陆 窦少校 《软件》 2018年第11期80-83,共4页

轨道式巡检机器人在国内的发展日新月异,其应用范围已经从早期应用较广的变电站领域扩展到地下矿井、污水廊道和城市综合管廊等地方。本文对国内的轨道式巡检机器人的发展进行介绍,对轨道式巡检机器人做分类,对轨道巡检机器人的常用功... 轨道式巡检机器人在国内的发展日新月异,其应用范围已经从早期应用较广的变电站领域扩展到地下矿井、污水廊道和城市综合管廊等地方。本文对国内的轨道式巡检机器人的发展进行介绍,对轨道式巡检机器人做分类,对轨道巡检机器人的常用功能做归纳,对国内轨道式巡检机器人的市场做综合分析,旨在总结我国轨道式巡检机器人的研究和发展现状,对诸多国内学者们之前的相关研究做一总结和补充。 展开更多

关键词 国内 轨道 巡检机器人 市场

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城轨车辆用多股道智能巡检机器人检测系统 被引量：8

3

作者 巫红波 邱伟明 +1 位作者 王静 朱林森 《机车电传动》 北大核心 2022年第1期45-52,共8页

城轨车辆用多股道智能巡检机器人检测系统通过采用智能机器人技术、同步定位与地图构建(Simultaneous Localization And Mapping, SLAM)技术、多自由度柔性机械臂控制技术、高清光学成像技术、人工智能(Artificial Intelligence, AI)算... 城轨车辆用多股道智能巡检机器人检测系统通过采用智能机器人技术、同步定位与地图构建(Simultaneous Localization And Mapping, SLAM)技术、多自由度柔性机械臂控制技术、高清光学成像技术、人工智能(Artificial Intelligence, AI)算法实现对地铁车辆车底和两侧的自动化检测,以及对车辆走行部关键部件变形、松动、缺失和异物侵入等异常情况的自动预警,同时结合车辆检修调度和智能多股道切换装置实现机器人在检修库内多股道间的自由切换,提高了机器人在检修过程中的运用效率。地铁现场的实际运用表明,智能巡检机器人的应用可优化地铁车辆检修工艺,延长检修间隔周期,有助于地铁车辆检修提质增效,具有良好的社会经济价值。 展开更多

关键词 地铁车辆 多股道 智能巡检机器人 提质增效 地铁检修

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基于智能轨道的阀厅巡检机器人系统的开发与设计 被引量：9

4

作者 吴威 柏彬 王朋 《现代电子技术》 北大核心 2018年第8期129-131,135,共4页

为了解决传统的阀厅人工巡检方式所存在的效率低下,巡检覆盖率与及时性等无法得到保证的问题,开发设计了基于智能轨道的阀厅巡检机器人系统。采用笔者公司独家研制的一款智能轨道行走式挂载系统,并挂载音视频采集设备、影音播放设备、... 为了解决传统的阀厅人工巡检方式所存在的效率低下,巡检覆盖率与及时性等无法得到保证的问题,开发设计了基于智能轨道的阀厅巡检机器人系统。采用笔者公司独家研制的一款智能轨道行走式挂载系统,并挂载音视频采集设备、影音播放设备、自动化机电设备等,构成智能机器人巡检系统,实现定时巡检、触发巡检、报警联动巡检等功能。结果表明,所开发系统有效地解决了人工巡检的局限性,降低了变电站危险区域人工巡检存在的安全隐患,且提高了变电站运行设备巡检效率。 展开更多

关键词 智能轨道 阀厅 巡检机器人系统 行走式挂载系统 触发巡检 变电站

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基于智能巡检机器人的隧道维护自动检测系统 被引量：9

5

作者 吴文彬 《自动化与信息工程》 2021年第1期46-48,共3页

针对当前高速公路隧道维护大多采用人工巡检结合视频监控、火灾检测、事件检测的自动检测系统存在巡检效率低、运营成本高的问题,提出一种基于智能巡检机器人的隧道维护自动检测系统。经运行验证,该系统具有巡检效率高、功能定制化等特... 针对当前高速公路隧道维护大多采用人工巡检结合视频监控、火灾检测、事件检测的自动检测系统存在巡检效率低、运营成本高的问题,提出一种基于智能巡检机器人的隧道维护自动检测系统。经运行验证,该系统具有巡检效率高、功能定制化等特点,可满足不同的巡检要求。 展开更多

关键词 高速公路隧道 智能巡检系统 轨道式巡检机器人

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智能悬挂连接式巡检系统动态分析及工况仿真实验 被引量：1

6

作者 丁一辛 秦浩 +2 位作者 金甲杰 张永梅 王春辉 《粘接》 CAS 2023年第4期192-196,共5页

由于高压线路地处偏远地区,日常巡检维护并不完善,一旦出现问题,可能会对高压线路造成巨大的损失。为有效提高高压线路巡检时工作效率问题,对悬轨巡检机器人在高压输电线路曲线段的运动机理进行深入研究分析,同时采用欧拉分析法构建巡... 由于高压线路地处偏远地区,日常巡检维护并不完善,一旦出现问题,可能会对高压线路造成巨大的损失。为有效提高高压线路巡检时工作效率问题,对悬轨巡检机器人在高压输电线路曲线段的运动机理进行深入研究分析,同时采用欧拉分析法构建巡检机器人运动组件的动力学建模,针对高压线巡检机器人的工作状态进行了研究。结果表明,所提出的悬挂轨道式机器人在平直状态下的震动最少,在攀爬状态下的震动最大,总体上工作平稳,能够实现对高压输电的高效巡检。同时巡检机器人在高压线路工作时的越障能力及稳定性较好。研究结果对悬挂轨道巡检机器人的研制具有指导意义。 展开更多

关键词 悬挂轨道式 巡检机器人 移动结构 动态特性 隧道环境

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矿用轨道巡检机器人辐射电磁干扰研究

7

作者 傅林 林洋 +1 位作者 耿庆娥 黄文涛 《煤矿机电》 2023年第2期30-33,共4页

矿用防爆兼本安型轨道巡检机器人可监测矿山环境、处理实时数据并发出警报,从而加强矿山安全。然而,轨道巡检机器人的电磁兼容性影响电气元件的寿命和系统的可靠性。通过仿真测量轨道巡检机器人内部电磁干扰性能,提出减少电磁干扰的方... 矿用防爆兼本安型轨道巡检机器人可监测矿山环境、处理实时数据并发出警报,从而加强矿山安全。然而,轨道巡检机器人的电磁兼容性影响电气元件的寿命和系统的可靠性。通过仿真测量轨道巡检机器人内部电磁干扰性能,提出减少电磁干扰的方法。通过在FEKO平台上搭建3D模型,得到机器人辐射电磁干扰的近远场结果。研究结果表明,强电磁干扰区域主要分布于本安腔、电池和电动机驱动系统,因此可通过在该区域加装屏蔽网抑制电磁干扰。 展开更多

关键词 辐射电磁干扰 FEKO 轨道巡检机器人

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单电机驱动的四轮轨道巡检机器人的最小转弯半径研究 被引量：3

8

作者 傅光彩 《数字通信世界》 2022年第7期40-42,共3页

文章对单电机驱动的四轮轨道巡检机器人进行了深入分析,得出一种单电机四驱轨道机器人最小转弯半径的计算方法。同时,还引入机器人导向轮的材质物理参数,对计算结果进行了范围修正,进一步为未来智能巡检项目中的轨道机器人及配套结构设... 文章对单电机驱动的四轮轨道巡检机器人进行了深入分析,得出一种单电机四驱轨道机器人最小转弯半径的计算方法。同时,还引入机器人导向轮的材质物理参数,对计算结果进行了范围修正,进一步为未来智能巡检项目中的轨道机器人及配套结构设计提供量化参考。 展开更多

关键词 轨道巡检机器人 单电机驱动 最小转弯半径 弹性参数

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综采工作面巡检机器人柔性轨道设计与运动学仿真 被引量：2

9

作者 张旭辉 杜永刚 +1 位作者 霍鑫健 王川伟 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期240-246,共7页

煤矿井下综采工作面空间狭小、设备动作频繁,位置关系复杂等问题,导致常规巡检机器人难以直接在工作面运行,自动化监测难度大。根据工况需求,结合环境及设备群动作特点,提出工作面巡检轨道设计要求,采用模块化设计、仿真模拟和样机试验... 煤矿井下综采工作面空间狭小、设备动作频繁,位置关系复杂等问题,导致常规巡检机器人难以直接在工作面运行,自动化监测难度大。根据工况需求,结合环境及设备群动作特点,提出工作面巡检轨道设计要求,采用模块化设计、仿真模拟和样机试验的方法,设计一种新型跨座式巡检机器人柔性轨道,实现在工作面环境的安装调节及当安装设备发生动作变形时轨道自身的自适应补偿。首先设计了巡检机器人柔性轨道的机械结构并确定安装运行方式。其次,以轨道跨接在刮板输送机线缆槽一侧为例,分析刮板输送机在平直、弯曲和起伏3种工况下的弯曲和俯仰变形量,并对柔性轨道进行运动学仿真。在3种工况下,该轨道可随工作面设备完成水平弯曲0~5.4°、竖直倾斜0~6°、伸缩变形0~120 mm,满足实际工况要求。巡检机器人通过柔性轨道时,其主运动方向始终保持匀速直线运动,水平或竖直方向在柔性过度段存在波动,波动幅值均在安全允许范围内。最后搭建柔性轨道物理样机及工作面试验平台,对工作面巡检机器人柔性轨道进行性能验证。结果表明:新型跨座式巡检机器人柔性轨道结构设计合理,可以适应工作面巡检的不同工况,对实现煤矿井下综采工作面机器人巡检具有重要意义。 展开更多

关键词 综采工作面 柔性轨道 巡检机器人 刮板输送机 运动学仿真

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工业管道可变径内检测机器人 被引量：3

10

作者 凌张伟 孔帅 +2 位作者 陈永贵 缪存坚 郭伟灿 《无损检测》 CAS 2021年第3期17-20,共4页

以常见的外径为219mm和273mm的工业管道为研究对象,针对其水平管段、垂直管段、弯头、变径节等部位的检测,研制了可变径内检测机器人。该机器人采用连杆支撑的3个独立履带驱动模块以适应不同管径以及不同姿态的爬行,采用柔性滑动机构以... 以常见的外径为219mm和273mm的工业管道为研究对象,针对其水平管段、垂直管段、弯头、变径节等部位的检测,研制了可变径内检测机器人。该机器人采用连杆支撑的3个独立履带驱动模块以适应不同管径以及不同姿态的爬行,采用柔性滑动机构以自动适应管径的微小变化并提高越障能力,采用薄膜压力传感器采集三履带与壁面之间的压力以对机器人的姿态位置进行闭环控制。试验结果表明,该机器人具有较好的工业管道检测环境适应能力,可顺利通过水平、垂直、弯头及变径管段,可以搭载各种检测模块对工业管道进行检测。 展开更多

关键词 工业管道 可变径 三履带 内检测机器人

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轨道式巡检机器人系统在伊犁一矿煤炭资源开采中的应用 被引量：3

11

作者 唐松 《山东煤炭科技》 2020年第1期127-128,131,共3页

本文以伊犁一矿煤炭资源开采为例,将轨道式巡检机器人应用于伊犁一矿煤炭资源开采中,显著地降低了运输设备的事故率,提高了运输效率。巡检机器人的应用效果,为伊犁一矿安全生产及巡检机器人在煤矿企业中的推广使用提供借鉴。

关键词 轨道式 巡检机器人 应用

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配电室内组合轨迹智能巡检机器人的结构设计与应用 被引量：2

12

作者 孟慧霞 《机械管理开发》 2022年第5期231-233,共3页

多数配电室是人工值守、人工巡检和手工记录,工作人员需每2 h检查一次,巡检质量难以保证,记录难以实现电子化,不利于数据的保存及日后分析。基于此,提出了一种组合轨道智能巡检机器人,介绍了其主要结构、工作原理和控制系统,结合线性规... 多数配电室是人工值守、人工巡检和手工记录,工作人员需每2 h检查一次,巡检质量难以保证,记录难以实现电子化,不利于数据的保存及日后分析。基于此,提出了一种组合轨道智能巡检机器人,介绍了其主要结构、工作原理和控制系统,结合线性规划算法进行求解,并在配电室水冷机房进行了现场应用。结果表明,该机器人能够满足现场检测的要求。 展开更多

关键词 配电室 组合轨道 巡检机器人

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基于巡检机器人的轨道升降技术 被引量：1

13

作者 门胜强 钱利军 《现代机械》 2021年第5期12-14,共3页

巡检机器人可沿着轨道对隧道中的电缆、光纤、燃气等实施综合检测,巡检轨道因隧道走向限制需要爬升或者下降[1]。而当轨道坡度较大(>30°)时,巡检机器人很难爬上去。针对以上问题,提出一种轨道升降技术,该技术能实现巡检机器人... 巡检机器人可沿着轨道对隧道中的电缆、光纤、燃气等实施综合检测,巡检轨道因隧道走向限制需要爬升或者下降[1]。而当轨道坡度较大(>30°)时,巡检机器人很难爬上去。针对以上问题,提出一种轨道升降技术,该技术能实现巡检机器人任意角度升降;同时能够防止在升降过程中坠落的危险。经过对样机的测试,实验结果证明该技术能够实现巡检机器人任意角度爬坡功能并且有较高的安全性。 展开更多

关键词 轨道巡检机器人 大角度爬坡 升降轨道

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双履带式巡检机器人翻越圆管能力分析 被引量：11

14

作者 邹树梁 刘昌福 +1 位作者 王湘江 张德 《机械设计与制造》 北大核心 2020年第1期270-273,共4页

对双履带式巡检机器人翻越圆管障碍过程进行了运动规划,考虑机器人越障过程中的几何约束、滑移稳定性条件和倾翻稳定性条件,对机器人翻越圆管障碍的各个阶段进行越障能力的理论分析,为双履带式巡检机器人翻越圆管能力提供理论分析依据;... 对双履带式巡检机器人翻越圆管障碍过程进行了运动规划,考虑机器人越障过程中的几何约束、滑移稳定性条件和倾翻稳定性条件,对机器人翻越圆管障碍的各个阶段进行越障能力的理论分析,为双履带式巡检机器人翻越圆管能力提供理论分析依据;设计了一台双履带式巡检机器人样机,选取直径D=60mm钢制圆管为障碍,对越障模型进行数值仿真分析和实验研究,得到了各阶段的最大高度值,并确定了机器人能成功翻越圆管障碍的最大高度值。 展开更多

关键词 双履带式巡检机器人 圆管障碍 运动规划 几何约束 稳定性条件 翻越圆管能力

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四履带式巡检机器人行走机构的分析及仿真

15

作者 朱善静 胡坤 苏国用 《佳木斯大学学报（自然科学版）》 CAS 2024年第3期62-66,79,共6页

针对巡检机器人工作环境较为复杂,对一种四履带双摇臂式巡检机器人行走机构进行研究。从运动学角度,通过建立机器人在攀爬台阶以及跨越沟壑两种越障过程中的参数坐标系,分析其质心变化,来描述机器人行走机构的越障能力。通过Solidworks... 针对巡检机器人工作环境较为复杂,对一种四履带双摇臂式巡检机器人行走机构进行研究。从运动学角度,通过建立机器人在攀爬台阶以及跨越沟壑两种越障过程中的参数坐标系,分析其质心变化,来描述机器人行走机构的越障能力。通过Solidworks进行三维建模;并通过Matlab建立三维随机路面模型;然后导入Adams中,完成机器人行走机构攀爬台阶及跨越沟壑的仿真实验。对仿真结果进行分析,机器人行走机构能够攀爬200mm高的台阶以及跨越500mm宽的沟壑,并能够得到机器人翻越台阶及跨越沟壑时驱动轮的速度及加速度。通过虚拟仿真和样机调试,可以得到机器人在障碍物路面具有较好的适应性和越障能力,为危险特殊路况环境中的巡检工作带来很大的实际应用价值和推广空间。 展开更多

关键词 四履带式巡检机器人 越障性能 三维随机路面 仿真

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基于深度学习的变电站轨道自动巡检机器人研究 被引量：3

16

作者 李标俊 姚传涛 +3 位作者 杨贵军 桂辉阳 毛臻炫 凌艺榕 《电子设计工程》 2020年第23期68-72,共5页

巡检机器人提供了海量的设备实时运行图像及声音数据,而常规数据处理方式通常受限于固定的数学处理工具,难以准确去除图像噪声、识别出设备异常声音,因此不能获得有效、可靠的设备运行数据。针对此问题,采用深度学习对运行设备的实时图... 巡检机器人提供了海量的设备实时运行图像及声音数据,而常规数据处理方式通常受限于固定的数学处理工具,难以准确去除图像噪声、识别出设备异常声音,因此不能获得有效、可靠的设备运行数据。针对此问题,采用深度学习对运行设备的实时图像及声音信息进行数据分类等预处理并获得典型训练集。在此基础上,进行大量训练并获得训练模型,将训练出的模型应用于实时图像及声音,从而提取出有效的设备运行数据。Matlab仿真结果表明,深度学习能更优地提取数据特征,较好地去除图像噪声并精确识别设备的异常声音,解决了传统机器学习缺乏训练数据、泛化能力不足的问题。 展开更多

关键词 变电站 轨道自动巡检机器人 图像及声音 深度学习 MATLAB仿真

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轨道式输送带巡检机器人设计与应用研究 被引量：2

17

作者 刘利明 贺振华 +1 位作者 柳骁 李浩 《煤炭工程》 北大核心 2020年第S02期6-10,共5页

带式输送机在井下运行环境非常恶劣,使用中常会出现故障,如果未能及早发现故障,则会造成运输事故。现阶段对轨道式输送带巡检采用的人工巡检和远程监控方法,不同程度地存在工作量大、成本高等弊端。为解决上述问题文章通过把轨道式输送... 带式输送机在井下运行环境非常恶劣,使用中常会出现故障,如果未能及早发现故障,则会造成运输事故。现阶段对轨道式输送带巡检采用的人工巡检和远程监控方法,不同程度地存在工作量大、成本高等弊端。为解决上述问题文章通过把轨道式输送机巡检机器人为研究对象,查阅现有研究成果,通过分析轨道式输送机巡检机器人系统的设计方案,进行系统化梳理,全面分析各个系统的设计且完成了系统的调试安装,并使用巡检机器人完成了测温、声音及M31机头固定测温和输送机煤量及跑偏大数据采集及预警模型测试。 展开更多

关键词 轨道式输送机巡检机器人 方案设计 系统设计 安装调试 大数据采集

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双履带式巡检机器人翻越圆边凸台的滑移稳定性分析

18

作者 刘昌福 邹树梁 +2 位作者 王湘江 赵芳 刘君琰 《南华大学学报（自然科学版）》 2017年第3期46-51,共6页

重点针对工厂的圆边凸台障碍,规划了双履带式巡检机器人翻越圆边凸台的越障动作.将机器人翻越障碍过程视为准静态过程,从静力学角度建立了三个关键阶段的稳定性分析模型,并通过数值模拟仿真分析,得到了机器人翻越过程中的等效支撑力和... 重点针对工厂的圆边凸台障碍,规划了双履带式巡检机器人翻越圆边凸台的越障动作.将机器人翻越障碍过程视为准静态过程,从静力学角度建立了三个关键阶段的稳定性分析模型,并通过数值模拟仿真分析,得到了机器人翻越过程中的等效支撑力和等效摩擦力与机器人角度之间的关系,为双履带式巡检机器人翻越圆边凸台提供了稳定性分析依据. 展开更多

关键词 双履带式巡检机器人 圆边凸台 越障动作 滑移稳定性

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