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公开(公告)号：CN120007193A
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202510100004.5
申请日：2025-01-22
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明属于煤矿钻孔机器人控制技术领域，尤其是一种煤矿钻孔机器人用全自主钻进控制系统及控制方法，包括煤矿钻孔机器人、钻进负载感知模块、钻进过程控制器、安装在煤矿钻孔机器人的钻进系统，钻进系统包括钻杆回转模块、钻杆给进模块、钻杆夹持模块；钻杆回转模块包括一个液压马达、减速器，液压马达负责提动力，控制钻进速度；钻杆给进模块包括液压缸和导轨，钻杆夹持模块包括前、后两个虎钳；钻进负载感知模块包括钻进压力传感器、旋转编码器，钻进位移传感器、钻进负载求解器，钻进负载求解器基于支持向量机对钻进负载进行分类界定，进而实现不同煤岩条件下的钻进负载感知。
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公开(公告)号：CN119237431B
公开(公告)日：2025-03-21
申请号：CN202411777192.7
申请日：2024-12-05
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明涉及膜处理技术领域，尤其涉及一种餐厨垃圾膜分离装置及膜自动在线清洗方法，主要包括中空纤维膜、气体收集袋、恒温水浴层、抽滤泵、沼气循环泵、跨膜压差传感器、自动清洗控制器。通过沼气循环泵曝气抖动膜丝，通过气体收集袋收集沼气；基于跨膜压差传感器记录抽滤压力数据，得到膜污染程度，利用自动清洗控制器自动投放次氯酸钠清洗药剂，解除膜上的有机污染物，利用自动清洗控制器自动投放柠檬酸或草酸等清洗药剂，解除膜上的无机污染物。此外，可针对不同的发酵液浓度，实现清洗周期的自动求解。本处理装置及求解方法可促进厌氧膜处理装置在餐厨垃圾固液分离过程中的高效可持续运行。
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公开(公告)号：CN119533931A
公开(公告)日：2025-02-28
申请号：CN202411735058.0
申请日：2024-11-29
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01M13/025
Abstract: 本发明公开了一种电液混合传动系统实验台及其模拟实验方法，分别包括模拟采煤机两个截割部的两个电液混动模拟单元，两个电液混动模拟单元中分别设有输入扭矩的电机和液压马达，以及与输出扭矩相连接的负载模拟装置，负载模拟装置输出的负载是电机的电流产生变化，从而控制液压马达的运行，位于两个液压马达的两个液压回路之间设有两条单向液压单向补偿油管，使两个液压回路之间能够实现液压油互补，本发明通过上述结构方案，能够模拟采煤机的截割部的三种模式：纯电机工作模式实验、电液混合传动单泵单侧工作模式实验和电液混合传动双泵双侧联合工作模式，通过模式实验来验证结构方案、控制方法的可行性，来解决采煤机截割部设计实验实际困难。
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公开(公告)号：CN118364289A
公开(公告)日：2024-07-19
申请号：CN202410521164.2
申请日：2024-04-28
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F18/214 , G06F18/10 , G06N3/08 , G06N3/0464 , G06N3/096 , G06F18/213 , G06F18/2131 , G06F18/21 , G06N3/0985
Abstract: 本发明公开了一种基于电磁探测的煤矸识别方法，包括：建立包含CIFAR数据集和静态煤矸电磁时频图数据集的原始数据集；对原始数据集进行卷积神经网络初始训练，得到包括最优模型参数的最优网络模型；将煤岩动态电磁时频图输入最优网络模型对网络进行更新训练，利用迁移学习将训练好的网络模型应用于煤岩动态电磁时频图进行训练，最终训练出迁移学习完毕的网络结构；对网络进行测试和验证之后，保存网络的结构参数，输入实时的动态煤矸电磁时频图进行识别。本基于电磁探测的煤矸识别方法可通过有效增加训练样本实现提高识别网络的精确度。
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公开(公告)号：CN118172639A
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202410271457.X
申请日：2024-03-11
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06V10/82 , G01H17/00 , G06F18/15 , G06N3/045 , G06N3/0475 , G06N3/0464
Abstract: 一种基于少量振动谱图像的煤矸识别方法，将三个防爆振动传感器安装在液压支架尾梁后方；在放煤作业过程中，利用三个防爆振动传感器实时采集原始振动信号，并利用数据采集卡进行时间同步；对于时序振动数据中的缺失值，使用缺失点前后各5个采样点的加权均值进行填充；对时序振动数据以设定数量的点为一组进行切片，使用格拉姆和角场法将其编码为二维数据；利用Wasserstein距离辅助分类生成对抗网络模型WACGAN；利用编码形成的图像对WACGAN进行训练；输入噪声数据，使用生成器生成对应类放煤状态的增强数据；对生成的增强数据进行检测以进行数据的扩充；对MobileNetV3‑small网络进行训练，形成识别模型并保存；当前放煤状态煤矸的在线识别。该方法识别精度高，识别效率快。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118029892A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410347951.X
申请日：2024-03-26
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B15/00
Abstract: 本发明公开了一种基于视觉的煤矿井下钻孔机器人钻具引导机构及方法，包括上钻台、下钻台、俯仰机构、水平旋转机构、步进电机和防爆摄像仪；俯仰机构用于调节钻具在法面上的角度；水平旋转机构用于调节钻具在水平面上的角度；上钻台能在下钻台上沿着垂直与钻具钻进方向移动；防爆摄像仪用于拍摄钻具前方的图像并反馈给钻孔机器人的控制处理系统，控制处理系统根据拍摄的图像采用特定的视觉定位方法先确定钻孔位置，然后根据钻孔区域与钻具之间的距离及角度情况，引导控制处理系统控制俯仰机构、水平旋转机构和步进电机相互配合，使得钻具对准钻孔位置；从而保证钻孔机器人在煤矿内能稳定且精准的实施钻孔作业，有效提高了钻孔作业的效率和质量。
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公开(公告)号：CN116198945B
公开(公告)日：2023-08-25
申请号：CN202310397665.X
申请日：2023-04-14
Applicant: 中国矿业大学 , 山东矿机集团股份有限公司
Abstract: 本发明公开了一种皮带输送机跑偏监测并纠偏装置及方法，通过在左右滚筒上分别安装旋变传感器，能够精确的感知左右滚筒的旋转状态，在皮带正常传输时，左右离合器均处于分离状态，此时皮带能带动左右滚筒同步转动，计算机实时接收左右旋变传感器反馈的数据，获得左右滚筒的旋转速度和转角，并根据两者的差值绝对值是否大于阈值来判断是否跑偏，若判断发生跑偏时，计算机能迅速的控制左右调节电机启动以及左右离合器处于结合状态，此时通过改变左右滚筒与皮带之间的转速不一致，进而控制左右滚筒与皮带之间的附着力走向，给皮带一个扭矩，让皮带纠偏回正，整个纠偏过程既不需要停机调整，也不需要人工操作，能够实现自动化的跑偏监测和回正。
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公开(公告)号：CN114562218B
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202210231541.X
申请日：2022-03-10
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B17/00 , E21B17/043
Abstract: 本发明公开了一种煤矿钻孔机器人的棘轮式自动装卸正反转通讯钻杆，涉及钻具技术领域，包括钻杆本体，所述钻杆本体至少设置有两个，套管的内部顺序安装有，芯轴，所述芯轴活动安装在钻杆本体的内部，用于对接另一个钻杆本体；伸长机构，所述伸长机构和芯轴抵触安装，伸长机构驱使芯轴伸出或退回钻杆本体；触发机构，触发机构驱使伸长机构前推芯轴；棘轮锁紧模块，棘轮锁紧模块用于相邻的两个钻杆本体周向和轴向锁死。该煤矿钻孔机器人的棘轮式自动装卸正反转通讯钻杆，可实现钻杆正反转进行缓冲松动处理抱钻事故，同时钻机也可自动装卸钻杆来实现钻杆间通讯传递，为真正实现现场全程无人化钻孔施工提供技术支撑，并且钻机应用该钻杆时脱离了人工辅助操作，减低了工人的劳动强度。
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公开(公告)号：CN115749636A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211569937.1
申请日：2022-12-08
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种矿用换杆机械臂及液压控制方法，系统：大臂两端分别与底座和小臂之间转动连接，底座连接在回转支承上，并由液压马达驱动旋转，大臂与底座之间、大臂与小臂之间各连接有一个液压缸；手腕俯仰液压马达一连接在小臂的端部，并驱动安装有手腕横摆液压马达二的第二马达安装座转动，手腕横摆液压马达二驱动安装有手腕旋转液压马达的第三马达安装座转动，手腕旋转液压马达驱动手爪关节总成转动；方法：控制手爪打开，控制机械臂动作到抓取位置；抓取钻杆；控制机械臂到达上杆位置；松开钻杆；机械臂复位；控制机械臂动作到取杆位置；抓取钻杆；控制机械臂到达放杆位置；松开钻杆；机械臂复位。该系统及方法自动化程度高，能提高井下换杆作业的效率。
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公开(公告)号：CN114635644A
公开(公告)日：2022-06-17
申请号：CN202210167963.5
申请日：2022-02-23
Applicant: 中国矿业大学 , 中煤科工集团重庆研究院有限公司
IPC: E21B7/10
Abstract: 本发明涉及一种面向冲击地压的防冲钻孔机器人随钻纠偏装置，在钻头和螺旋钻杆之间设置纠偏结构，钻头连接杆穿设电控机中心与螺栓钻杆连接，且钻头连接杆与电控机同轴布设；沿着钻头连接杆的圆周均匀设置若干油泵，每个油泵的顶部均通过进油管和出油管与对应油缸连接，即每个油泵匹配相应油缸独立运行；油缸内连接油缸活塞，其端部固定偏置块，偏置块与煤壁的接触，对‑钻杆钻头施加反向位移和反作用力，根据油缸的不同伸缩量，抵消钻孔机器人钻进过程中的偏斜力和偏斜位移，可实现钻杆机构偏斜和扭转的调整；本发明仅在钻孔机器人自身进行轴向结构改造即可实现钻孔机器人钻孔卸压过程中随钻纠偏的目的。
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