大采高智能化工作面液压支架自动跟机研究与应用.pptxVIP

大采高智能化工作面液压支架自动跟机研究与应用汇报人：2024-01-21

目录contents引言液压支架自动跟机系统概述大采高智能化工作面液压支架自动跟机关键技术研究大采高智能化工作面液压支架自动跟机系统设计与实现

目录contents大采高智能化工作面液压支架自动跟机系统应用与实验结论与展望

引言01CATALOGUE

液压支架的作用液压支架是采煤工作面的重要设备，用于支撑顶板、维护工作面安全。自动跟机的需求随着采煤工艺的发展，对液压支架的操作精度和自动化程度要求越来越高，自动跟机技术成为研究热点。煤炭资源开采的重要性煤炭是我国主要的能源来源之一，其安全、高效开采对于国家能源安全和经济发展具有重要意义。研究背景与意义

国内在液压支架自动跟机方面取得了一定成果，但主要集中在理论研究和实验室阶段，实际应用较少。国内研究现状国外在液压支架自动跟机技术方面起步较早，已经有一些成熟的产品和应用案例。国外研究现状随着人工智能、机器视觉等技术的不断发展，液压支架自动跟机技术将向更高精度、更快速度、更智能化方向发展。发展趋势国内外研究现状及发展趋势

本研究旨在开发一套适用于大采高智能化工作面的液压支架自动跟机系统，实现液压支架的自动定位、姿态调整和跟机控制。研究内容提高采煤工作面的自动化程度，减少人工干预，提高生产效率和安全性。研究目的采用理论分析、数值模拟和实验研究相结合的方法，对液压支架自动跟机系统的关键技术进行深入研究和探讨。研究方法研究内容、目的和方法

液压支架自动跟机系统概述02CATALOGUE

用于实时监测采煤机位置、姿态及工作面环境参数，为自动跟机提供准确的数据输入。传感器模块根据传感器模块提供的数据，通过预设算法计算出液压支架的目标位置和姿态，并生成相应的控制指令。控制模块接收控制模块发出的指令，驱动液压支架的油缸、阀组等执行机构，实现液压支架的自动跟机动作。执行模块实现液压支架自动跟机系统与采煤机、上位机等设备之间的数据交换和通信。通信模块液压支架自动跟机系统组成

数据反馈与调整通过传感器模块实时监测液压支架的实际位置和姿态，并与目标值进行比较，根据比较结果对控制指令进行调整，确保液压支架能够准确跟随采煤机。数据采集与处理通过传感器模块实时采集采煤机位置、姿态及工作面环境参数，并进行处理和分析，为自动跟机提供依据。目标位置与姿态计算根据预设算法和采煤机实时数据，计算出液压支架的目标位置和姿态。控制指令生成与执行控制模块根据目标位置和姿态生成相应的控制指令，并通过执行模块驱动液压支架的油缸、阀组等执行机构，实现液压支架的自动跟机动作。液压支架自动跟机系统工作原理

液压支架自动跟机系统技术特点高精度定位与姿态识别采用先进的传感器技术和算法，实现采煤机和液压支架的高精度定位和姿态识别，确保自动跟机的准确性和稳定性。智能化控制策略根据采煤机的实时数据和工作面环境参数，采用智能化控制策略对液压支架进行自动调整和优化，提高工作面的生产效率和安全性。多设备协同工作实现液压支架自动跟机系统与采煤机、上位机等设备的协同工作，形成高效、智能的工作面生产系统。可靠性与稳定性采用高性能的硬件设备和优化的软件算法，确保液压支架自动跟机系统的可靠性和稳定性，满足长时间、高强度的工作需求。

大采高智能化工作面液压支架自动跟机关键技术研究03CATALOGUE

03深度学习在液压支架姿态识别中的应用利用深度学习技术，对大量液压支架图像进行训练和学习，提高姿态识别的准确性和效率。01基于机器视觉的液压支架姿态识别通过安装在液压支架上的摄像头捕捉图像，利用图像处理技术识别液压支架的姿态。02基于传感器的液压支架姿态识别在液压支架上安装倾角传感器、位移传感器等，实时监测液压支架的姿态变化。液压支架姿态识别技术

红外线定位技术利用红外线发射器和接收器的组合，实现对采煤机位置的精确测量。基于激光测距的定位技术在采煤机上安装激光测距仪，通过测量激光的反射时间计算采煤机与液压支架之间的距离，从而确定采煤机的位置。超声波定位技术在采煤机上安装超声波发射器，在液压支架上安装接收器，通过测量超声波的传播时间计算采煤机的位置。采煤机位置检测技术

123根据液压支架与采煤机的相对位置和姿态，设计模糊控制器，实现液压支架对采煤机的自动跟踪。基于模糊控制的自动跟机策略利用神经网络学习液压支架与采煤机的运动规律，根据实时监测数据预测液压支架的未来状态，制定相应的控制策略。基于神经网络的自动跟机策略采用遗传算法、粒子群优化等优化算法，对液压支架的自动跟机策略进行优化，提高跟踪精度和响应速度。基于优化算法的自动跟机策略液压支架自动跟机控制策略

大采高智能化工作面液压支架自动跟机系统设计与实现04CATALOGUE

设计目标实现液压支架自动跟机，提高工作面智能化水平，减少人工干预，提高