基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的裝備自動(dòng)對(duì)接系統(tǒng)研究與應(yīng)用.pdf

1、露天煤礦是我國(guó)煤礦的重要組成部分，在露天煤礦中開采工藝決定了開采成本。目前被業(yè)界普遍認(rèn)為較為先進(jìn)的開采工藝是采用以自移式破碎站為核心的露天礦聯(lián)采工藝，其主要工作過(guò)程是利用電鏟或斗輪挖掘機(jī)、自移式破碎機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、皮帶輸送機(jī)等技術(shù)通過(guò)開采工藝的合并簡(jiǎn)化實(shí)現(xiàn)連續(xù)化開采作業(yè)。
　　在露天礦中自移式破碎站半連續(xù)開采系統(tǒng)在工作時(shí)需要頻繁變動(dòng)工作工位，自移式轉(zhuǎn)載機(jī)需要經(jīng)常與自移式破碎站的排料端和皮帶輸送機(jī)的受料小車雙向準(zhǔn)確對(duì)接，而破碎站也需要與

2、電鏟新工位實(shí)施定位，實(shí)踐中普遍采用的人工對(duì)接方式致使對(duì)接工作十分困難，嚴(yán)重降低了聯(lián)采工藝的作業(yè)效能。為提高生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)聯(lián)采成套裝備對(duì)接自動(dòng)化，本課題以北方重工集團(tuán)露天礦聯(lián)采成套裝備自動(dòng)對(duì)接問(wèn)題作為研究背景，結(jié)合聯(lián)采成套技術(shù)裝備中單斗挖掘機(jī)、自移式破碎站、轉(zhuǎn)載機(jī)、帶式輸送機(jī)等裝備及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工況特點(diǎn)，圍繞基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的露天礦聯(lián)采成套裝備自動(dòng)對(duì)接系統(tǒng)開展了相關(guān)研究。
　　首先，本文根據(jù)大型露天礦聯(lián)采裝備的工作環(huán)境和對(duì)接精度要求，基于

3、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)，提出了大型露天礦聯(lián)采成套裝備自動(dòng)對(duì)接系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案。
　　隨后，在總體設(shè)計(jì)方案框架內(nèi)，本文分別圍繞聯(lián)采成套裝備姿態(tài)感知系統(tǒng)構(gòu)建、基于CORS-RTK技術(shù)的剛體運(yùn)動(dòng)姿態(tài)求解算法、基于對(duì)接工藝要求的多剛體自動(dòng)對(duì)接流程與算法設(shè)計(jì)等關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行了研究，提出了相應(yīng)的解決方案和算法模型，并進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
　　最后，提出了基于SolidWorks二次開發(fā)的大型聯(lián)采成套裝備輔助對(duì)接軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案并進(jìn)行了原型系統(tǒng)