国家高技术研究发展计划(2012AA041504)
- 作品数：21 被引量：147H指数：8
- 相关作者：朱华李雨潭葛世荣马西良杜习波更多>>
- 相关机构：中国矿业大学河南理工大学江苏师范大学更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划江苏省科技支撑计划项目国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：矿业工程自动化与计算机技术机械工程电气工程更多>>
- 基于HPSO-GNN的煤矿井下瓦斯分布区域预测研究被引量：2
- 2016年
- 为了准确预测瓦斯分布区域,给煤矿机器人提供躲避瓦斯危险区域的依据,提出了HPSO-GNN预测煤矿机器人前方10m的瓦斯分布区域的方法。结果表明,HPSO-GNN预测的平均相对误差减少到4.83%,在总体预测精度上比GNN预测方法提高了57.48%,瓦斯分布区域的预测结果与实测值具有较好的一致性。该方法能实现瓦斯浓度分布区域的准确预测,为煤矿机器人躲避瓦斯危险区域的提供必要依据。
- 马西良
- 关键词：灰色神经网络混合粒子群优化算法煤矿机器人
- 煤矿搜救机器人履带式行走机构性能评价体系被引量：9
- 2017年
- 为了探究何种履带式行走机构更加适用于煤矿搜救机器人,采用网络分析法从行走机构行走能力、防爆难易、操控性以及可靠性四个方面对5种常见的履带式行走机构进行性能评价.对5种行走机构的空间通过性、最大越障高度、最大越壕沟宽度和底盘高度进行了理论建模分析,同时提出了驱动电机数量对于防爆难易、操控性以及可靠性影响的数学模型.根据煤矿搜救机器人设计经验以及所推导的理论模型,对5种行走机构采用网络分析法进行了量化评价.最终,评价结果认为角度型行走机构更适于煤矿搜救机器人.基于评价结果,设计了CUMT-V型煤矿搜救机器人行走机构.
- 李雨潭李猛钢朱华
- 关键词：煤矿搜救机器人性能评价网络分析法
- 一种新型煤矿救援机器人履带行走机构设计被引量：17
- 2015年
- 从履带机构的结构复杂度、越障性能、可操作性以及履带的接地比压4个方面分析了现有煤矿救援机器人履带行走机构的优缺点,针对现有履带结构的优缺点设计了一种新型履带行走机构的结构;结合煤矿救援机器人的相关要求,给出了该新型结构主要尺寸的优化计算公式;根据所提出的计算公式,设计了CUMT-5型煤矿救援机器人。CUMT-5机器人的实际运行结果表明,该新型履带行走机构结构简单,越障性能好,具有良好的可操作性。
- 孙国栋李雨潭朱华
- 关键词：煤矿救援机器人优化计算越障
- 危险环境下救援机器人技术发展现状与趋势被引量：41
- 2017年
- 阐述了当前国内外在危险灾变环境下的救援机器人发展现状,总结了救援机器人的关键技术问题,分别对消防救援机器人、地震救援机器人、矿山救援机器人、核事故救援机器人和水下救援机器人的研究现状和应用情况进行了分析,并对每种机器人技术进行了总结,归纳得出:危险环境下救援机器人的共性关键技术包括4种能力,即良好的移动性能、感知能力、通信能力与续航能力。同时,针对不同救援机器人的应用环境,指明了各自所面临的核心问题,并指出随着技术的发展,不论是哪种机器人,救援功能的集成化、救援行为的自主化、救援任务的协同化与救援装备的轻量化都将是其发展方向。
- 葛世荣朱华
- 关键词：救援机器人
- 对瓦斯分布区域避障的煤矿机器人路径规划方法被引量：9
- 2016年
- 由于煤矿机器人的防爆安全等级尚未到达ia本质安全,为避免引起灾害事故,煤矿机器人在执行环境探测和救援任务时不能进入瓦斯危险区域,因此,煤矿机器人需要躲避瓦斯危险区域。文章提出煤矿机器人对区域分布的瓦斯气体避障的路径规划方法,运用MAKLINK方法表征煤矿机器人的作业环境网络图,采用蚁群算法优化的Dijkstra算法得到的煤矿机器人作业路径,分别在仅有瓦斯危险区域分布和同时存在瓦斯危险区域分布及障碍物两种情况下进行路径规划实验研究。结果表明,本文提出的方法在满足安全距离和收敛速度条件下实现了最优路径规划,该方法对煤矿机器人快捷安全作业和提高煤矿机器人智能化具有重要意义。
- 马西良朱华
- 关键词：煤矿机器人路径规划DIJKSTRA算法蚁群算法
- 煤矿救灾机器人发展历程分析及展望被引量：10
- 2018年
- 通过对美国、新西兰、俄罗斯矿难救援中使用的煤矿救灾机器人案例进行调查和分析,并对中国矿业大学和中信重工开诚智能装备有限公司的机器人进行了简要介绍,对煤矿救灾机器人的整个发展过程中出现的问题进行了总结。通过实际案例结合市场需求、法规政策及标准化、技术提升3个维度的分析,分解问题并找出具体解决问题的办法,最后提出了煤矿救灾机器人未来的一些展望。
- 王勇李允旺李允旺周雨陈清
- 关键词：煤矿救灾机器人矿难井下救援
- 木工除尘风机系统的变频调速和PLC控制被引量：3
- 2014年
- 为解决木工除尘风机系统的节能降耗问题,基于变频调速技术和节能原理设计了PLC控制的除尘风机变频调速系统。重点设计了电气控制系统和PLC控制程序,并进行了变频器调试和软件组态。在某家具制造厂进行了应用试验,结果表明所研发的变频节能系统运行稳定,与定频控制系统相比,取得了23%左右的节能效果。
- 杜习波朱华朱丰沛
- 关键词：除尘风机变频调速PLC控制
- 煤矿救生舱在轴向爆炸载荷作用下的运动趋势研究被引量：2
- 2013年
- 为了研究煤矿井下救生舱受到轴向爆炸载荷作用时的运动过程,使用Patran软件建立了救生舱及巷道的三维有限元模型,在考虑固流耦合问题的条件下,导入Dytran软件对舱体的运动过程进行了仿真。仿真结果表明,使用Patran及Dytran软件可以有效地对舱体的运动趋势进行仿真,得到较为准确的仿真结果。
- 宋明葛世荣
- 关键词：救生舱爆炸载荷
- 矿用救生舱在轴向撞击下的动态响应研究
- 2013年
- 针对煤矿井下用救生舱舱体可能受到轴向撞击的问题,以能量守恒原理为出发点,引入板壳理论与大变形薄壳理论,对舱体在轴向撞击下的壳体动态响应进行了分析,建立了撞击初速度、壳体撞击接触力及壳体变形能量与壳体变形位移的理论模型。使用Dytran软件建立了救生舱舱体与刚性墙撞击的有限元模型,并通过仿真结果验证了理论模型。理论计算及仿真结果表明,救生舱舱体厚度、端部扁球壳深度与舱体耐受轴向撞击载荷能力有较大关系,厚度越大、扁球壳深度越大,舱体承受轴向撞击的能力越大。
- 宋明葛世荣
- 关键词：救生舱凹陷屈曲
- 履带机器人通用地面力学模型分析与底盘设计被引量：13
- 2015年
- 为了解决如何选取最优的履带机器人底盘相关参数的问题,创建一个包含履带底盘相关参数的通用履带机器人地面力学模型。选取在软地面进行转弯的履带机器人作为物理模型进行数学建模,在建模过程中,考虑履带推土阻力与地面摩擦力,并引入打滑速度,最终得到了履带转弯过程中所受阻力矩的数学模型。根据正在设计的履带机器人以及其工作环境路面的相关参数进行优化设计,得到了最优的履带宽度、接地长度与两条履带的间距。最后,根据所得到的结果进行了样机的试制与试验,所得结果与理论计算结果相接近。结果表明,所创建的履带机器人通用地面力学模型在进行机器人底盘设计时具有一定的理论指导意义。
- 李雨潭朱华高志军程新景
- 关键词：履带底盘物理模型救援机器人
