矿井救灾机器人自主定位方法研究

介绍了矿井救灾机器人自主定位系统的构成和基于航迹推算的自主定位方法,提出了改进的自主定位方法,即使用具备衰减指数因子的有限记忆卡尔曼方法,并以逐级滤波的方式融合多传感器信息。Matlab仿真结果表明,该方法可以稳定地实现0.5m的跟踪精度;通过实体机器人实验验证了本文提出的矿井救灾机器人自主定位方法的有效性。

矿井救灾机器人的导航定位研究

介绍了矿井救灾机器人定位导航的目的及意义,结合矿井救灾机器人特殊的工作环境,对当前国内国际可用的移动机器人的定位导航方法进行了研究,对其定位导航技术进行了归类总结,指出了目前矿井救灾机器人导航定位方法研究中的难点及存在的问题,提出了今后矿井救灾机器人导航定位的发展趋势。

矿井救灾机器人能量效率模型研究

理论分析了机器人的能量传递过程,得到了能量传递各环节的效率公式,并据此建立了机器人能量综合效率模型。通过Matlab仿真得到了机器人效率与电流、电池容量的关系,得出了如下结论:电池容量对机器人能量效率影响较小,输出电流的大小决定了机器人能量效率,输出电流为20A时,机器人的能量利用效率最高。该结论可为建立机器人能耗模型、确定电池容量及电源管理策略提供理论依据。

角联风路风向稳定性分析及在矿井救灾中的应用

以几种典型角联通风网络为例,定性分析了角联风路风流方向逆转条件,探讨了角联风路在矿井救灾中的应用,对矿井日常通风管理,特别是对矿井火灾预防处理具有重要意义。

矿井救灾机器人

该文介绍了近年来我国煤矿生产中发生的安全事故和造成的人员伤亡情况,简要分析了煤矿救灾机器人的相关技术,并指出了未来矿井救灾机器人的发展前景和需要进一步解决的技术问题。这对于未来矿井救灾机器人更有效的应用于煤矿救灾有着重大的意义。

GPRS在矿井救灾无线通信系统中的应用

GPRS(GeneralPacketRadioService)技术应用于矿井救灾无线通信系统中 ,其具有接入迅速、永远在线、区域广大等特点 ,可使矿井救灾井上指挥系统的范围扩大 ,使无线移动救灾系统的资源得到充分利用 ,极大地提高了救灾效率。

从救灾决策两难性探讨矿井应急救援决策过程

由于矿井重大灾害影响的长期性及动态变化 ,以及人的思维分析能力的局限 ,救灾决策时 ,常面对在相关法规、规程中 ,对灾情与救灾措施缺少一一对应的具体规定 ,以及对灾情的了解和对决策实施效果认识模糊的问题 ,往往决策面临“两难”的状况。通过分析救灾决策的困难 ,探索解决决策两难性的方法 。

长距离WMSN的矿井多媒体救灾通信系统关键技术的展望

煤矿灾难严重威胁人的生命,并且给煤矿带来毁灭性的破坏,发生灾难的煤矿井下电力及通信系统部分受损或完全瘫痪,文章提出了使用多媒体无线传感器网络(WMSN)建立有效的矿井多媒体救灾通信系统,阐述了矿井应用中WMSN的关键技术,对多媒体无线传感器网络在矿井应用过程中的技术问题做了简要介绍,指出了WMSN在煤矿中应用的发展方向。

轴流式水泵与离心式水泵串联运行在矿井突水救灾中运用分析

在经过长期的开采后,矿井井下排水系统日渐复杂,原有的排水设备可能难以应对突水情况,无法满足矿井救灾工作要求。结合工程实例,对矿井的排水条件展开分析,基于离心式水泵排水效率低等问题,提出串联轴流式水泵的技术方案,完成排水系统的增效设计。根据离心式水泵的运行参数和涌水量排放要求,合理筛选串联水泵,分析泵组运行中遇到的汽蚀问题,科学设计溢流孔,实现泵组的驱动控制,有效提高泵组的排水能力,为同类工程提供参考。

探析大功率潜水电泵在矿井排水抢险救灾中的应用

大功率潜水泵作为矿井设备的重要组成部分,水泵在抢险救灾时排水量功率行很大,这也会直接影响到排水效率低。以某矿井为例,探讨在满足实际生产需要的同时大功率潜水泵在抢险救灾中的应用。介绍大功率潜水泵主要设备的选型及其在抢险救灾排水中的应用实况。

矿井通信技术与系统

研究了矿井通信系统在煤矿安全生产调度、安全避险和应急救援方面的作用。提出了技术和装备要求:①煤矿必须装备矿用调度通信系统;调度电话应直接连接地面调度交换机(含安全栅),并由调度交换机远程供电;严禁调度电话由井下就地供电,或经有源中继器接调度交换机。②矿井地面变电所、地面通风机房、主副井绞车房、压风机房、井下主要水泵房、井下中央变电所、井底车场、运输调度室、采区变电所、上下山绞车房、水泵房、带式输送机集中控制硐室等主要机电设备硐室、采掘工作面、突出煤层采掘工作面附近、爆破时撤离人员集中地点、采区和水平最高点、井下避难硐室(或救生舱)必须设有直通地面调度室的调度电话。③积极推广应用矿井广播通信系统。④积极推广应用矿井移动通信系统。⑤煤矿井下带班领导、技术人员、区队长、班组长、瓦斯检查员、安全检查员、电钳工等流动作业人员,宜配备矿用移动电话。⑥救护队应装备矿井救灾通信系统。⑦严禁矿用IP电话通信系统和矿井移动通信系统替代矿用调度通信系统。

煤矿救灾机器人自动充电系统的设计

为实现矿井救灾机器人长时间可靠稳定的工作,需要解决移动机器人自动充电的技术问题,对矿井救灾机器人自动充电技术进行研究,介绍了机器人自动充电定位技术的相关进展。提出了一种简单、可行的基于定位矫正功能的自动充电系统的设计方案。结果表明该方案对于机器人自动充电技术的研究具有一定的实际意义。

基于FEKO无线透地通信天线电磁特性的探究

基于FEKO7.0建立了矿井无线透地通信磁场模型,设计了3种体积不同、匝数不同但输入电阻相同的铁氧体磁性天线,研究了该模型在地面上的磁场分布情况,频率采用甚低频15 k Hz。结果表明:这3种铁氧体模型在地面上产生了3种不同数量级的磁场强度,并采用竖直和水平两种安装方式,其量值都在电磁传感器可以检测到的范围内。研究发现,地面产生磁场强度的大小与铁氧体天线的体积和放置形式有关,水平放置比竖直放置产生了较大的磁场强度。因而,利用磁场代替调制电磁波作为矿井无线透地通信的传输媒介是可行的。

ZZP380矿用自动排风装置的研制

针对目前国内救援人员在诸如矿井下减灾救灾时缺乏高性能自动控制的有毒有害气体排放工具的不足,研制了ZZP380矿用自动排风装置,以用于相关救援作业有毒有害气体排放。介绍了该装置的工作原理、组成和性能特点等,揭示了该装置具备安全性能高、参数易调整、排放效率高、性能可靠的特点,特别适合各类地下矿井一氧化碳和甲烷气体排放,也适合用于管隧场所相似灾变环境的净化治理作业。

STUDY ON THE COMBUSTION CHARACTERISTICS OF MINE FIRES

Based on the distribution state of the combustibles and the scale of the fires in underground mines, mine fire sources are divided into two types in this paper,namely, fixed point fire source and movable linear fire source. By analying a lot of ex periment results of mine fires, the authors studied the combustion characteristics of the two types of fire source, and have set up their mathematical models. The models have further been applied to calculate the concrete mine instances and the obtained re sults corresponded with the reality.