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公开(公告)号：CN118300447B
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410723813.7
申请日：2024-06-05
申请人： 太原理工大学 , 山西潞安环保能源开发股份有限公司漳村煤矿
摘要： 本发明涉及一种面向掘进机的自俘能无线传感网络节点及其使用方法，属于井下监测设备技术领域。面向掘进机的自俘能无线传感网络节点安装于掘进机上，包括第一压电装置、至少一个第二压电装置、压电接口电路、能量收集与存储模块、A/D转换模块、微控制器和无线模块。通过掘进机振动，第一压电装置利用掘进机的振动产生电荷，利用压电接口电路和能量收集与存储模块对A/D转换模块、微控制器和无线模块供电；第二压电装置利用掘进机的振动产生电荷，将电荷通过A/D转换模块、微控制器和无线模块发送至外部控制器，实现对掘进机振动情况的感知。本发明既实现了对掘进机振动能量的收集，提供稳定能量供给，又实现了感知掘进机振动情况的功能。
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公开(公告)号：CN118300448B
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202410724146.4
申请日：2024-06-05
申请人： 太原理工大学 , 山西潞安环保能源开发股份有限公司漳村煤矿
摘要： 本发明涉及一种面向掘进机的自俘能压电装置及其使用方法，属于井下监测设备技术领域。一种面向掘进机的自俘能压电装置配置于无线传感网络节点中，包括基座、压电振动能量采集器和压电振动信息感知器。通过设置基座、压电振动能量采集器和压电振动信息感知器，当掘进机振动时，压电振动能量采集器利用掘进机的振动产生电荷，使其所在的无线传感网络节点利用产生的电荷实现自俘能供电；同时，压电振动信息感知器也利用掘进机的振动产生电荷，使其所在的无线传感网络节点根据所述电荷的大小感知掘进机当前的振动情况；因此，通过本发明提供的自俘能压电装置，既能够为所在的无线传感网络节点供电，又能够感知掘进机的振动情况。
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公开(公告)号：CN118300448A
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202410724146.4
申请日：2024-06-05
申请人： 太原理工大学 , 山西潞安环保能源开发股份有限公司漳村煤矿
摘要： 本发明涉及一种面向掘进机的自俘能压电装置及其使用方法，属于井下监测设备技术领域。一种面向掘进机的自俘能压电装置配置于无线传感网络节点中，包括基座、压电振动能量采集器和压电振动信息感知器。通过设置基座、压电振动能量采集器和压电振动信息感知器，当掘进机振动时，压电振动能量采集器利用掘进机的振动产生电荷，使其所在的无线传感网络节点利用产生的电荷实现自俘能供电；同时，压电振动信息感知器也利用掘进机的振动产生电荷，使其所在的无线传感网络节点根据所述电荷的大小感知掘进机当前的振动情况；因此，通过本发明提供的自俘能压电装置，既能够为所在的无线传感网络节点供电，又能够感知掘进机的振动情况。
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公开(公告)号：CN118300447A
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202410723813.7
申请日：2024-06-05
申请人： 太原理工大学 , 山西潞安环保能源开发股份有限公司漳村煤矿
摘要： 本发明涉及一种面向掘进机的自俘能无线传感网络节点及其使用方法，属于井下监测设备技术领域。面向掘进机的自俘能无线传感网络节点安装于掘进机上，包括第一压电装置、至少一个第二压电装置、压电接口电路、能量收集与存储模块、A/D转换模块、微控制器和无线模块。通过掘进机振动，第一压电装置利用掘进机的振动产生电荷，利用压电接口电路和能量收集与存储模块对A/D转换模块、微控制器和无线模块供电；第二压电装置利用掘进机的振动产生电荷，将电荷通过A/D转换模块、微控制器和无线模块发送至外部控制器，实现对掘进机振动情况的感知。本发明既实现了对掘进机振动能量的收集，提供稳定能量供给，又实现了感知掘进机振动情况的功能。
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公开(公告)号：CN118425955B
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202410882513.3
申请日：2024-07-03
申请人： 太原理工大学
IPC分类号： G01S13/86 , G01S17/86 , G01S7/41 , G01S7/48 , G06T5/50 , G06T3/06 , G06T5/20 , G06V10/82 , G06V10/764 , G06V10/762 , G06V10/44 , G06V10/42 , G06V10/10 , G06V10/25 , G06N3/0464 , G06N3/045 , G06N3/084 , G06N3/048
摘要： 本发明涉及一种基于多传感器数据融合的掘进工作面目标检测方法，属于煤矿智能化技术领域。包括：激光雷达和4D毫米波雷达分别采集第一和第二初始三维点云，热成像相机采集初始热成像图像；对第一和第二初始三维点云分别进行滤波，得到第一和第二目标三维点云；对初始热成像图像进行图像增强处理，得到目标热成像图像；对第一和第二目标三维点云进行融合；对融合三维点云进行3D目标检测，得到3D目标检测图像；对目标热成像图像进行2D目标检测，得到2D目标感兴趣区域；将3D目标检测图像转化为2D目标前视图；融合2D目标前视图与2D目标感兴趣区域，得到融合图像。本发明可以提高目标检测的准确性和鲁棒性，增加对复杂场景的适应性。
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公开(公告)号：CN117518197A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202410023953.3
申请日：2024-01-08
申请人： 太原理工大学 , 山西焦煤集团有限责任公司
摘要： 本发明涉及一种煤矿井下掘进巷道的轮廓标示方法，属于智能煤矿技术领域。包括：激光雷达在第一位置对掘进机所在方向的作业区域进行三维激光扫描，得到t时刻和t+1时刻采集的初始点云并发送至服务器；服务器对t时刻和t+1时刻采集的初始点云进行滤波并提取掘进巷道点云后，进行掘进巷道点云配准，得到t时刻和t+1时刻之间掘进机的位姿变化，并根据位姿变化建立第一局部点云地图；激光雷达在第二位置对掘进机所在方向的作业区域进行三维激光扫描，服务器根据激光雷达的扫描结果建立第二局部点云地图；服务器拼接第一局部点云地图和第二局部点云地图，得到掘进巷道的全局轮廓地图。本发明具有实时性、非接触式、人力需求小等优点。
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公开(公告)号：CN117288094A
公开(公告)日：2023-12-26
申请号：CN202311582360.2
申请日：2023-11-24
申请人： 太原理工大学 , 山西焦煤集团有限责任公司
IPC分类号： G01B11/00 , G01S17/06 , G01S7/48 , G06N3/0464 , G06N3/08
摘要： 本发明涉及一种基于激光传感器的掘进机实时定位系统，属于智能化掘进技术领域。包括激光传感器、服务器和测量设备，服务器对激光传感器在每个采集时刻扫描到的原始三维点云数据集进行滤波处理；从每个采集时刻滤波后的三维点云数据集中提取掘进机三维点云数据集；对两个位置处的掘进机三维点云数据集进行点云配准，得到两个掘进机三维点云数据集之间的旋转平移参数，并根据掘进机的初始位置、初始姿态及旋转平移参数确定掘进机在巷道坐标系下的位置和姿态。本发明的方法具有实时性、非接触式、人力需求小等优点，且由于激光传感器受光线昏暗、粉尘条件的影响小，放置在巷道顶板上减少了掘进机机身振动的影响，使得定位结果更加准确。
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公开(公告)号：CN117287337A
公开(公告)日：2023-12-26
申请号：CN202311422032.6
申请日：2023-10-30
申请人： 太原理工大学
摘要： 本发明提供一种步进式机液伺服摆动液压马达，属于液压马达技术领域。包括：液压马达，包括筒体、第一盖体、第二盖体、活塞和传动轴；第一盖体和第二盖体分别连接于筒体的两端，传动轴的第一端位于筒体内靠近第一盖体的区域，第二端穿过第二盖体位于筒体外；活塞设于筒体内；液压阀，包括阀壳体和阀芯，阀芯与传动轴的第一端旋转连接；驱动机构，包括步进电机和电机联轴器，阀芯的第一端滑动连接于电机联轴器；其中，传动轴相对筒体能轴向转动不能轴向移动，且轴向转动时，能带动阀芯轴向移动。本发明提供步进式机液伺服摆动液压马达具有机械反馈结构，有助于减少外界条件对整个系统的干扰，提升对传动轴控制的精确性。
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公开(公告)号：CN117232394A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311495917.9
申请日：2023-11-10
申请人： 太原理工大学 , 山西焦煤集团有限责任公司
摘要： 本发明涉及一种煤矿掘进巷道的偏离检测方法，属于煤矿智能化技术领域。包括：在巷道顶板激光指向仪的正下方安装固态式激光雷达；当掘进机在所在位置掘进完机身停止后，开启固态式激光雷达进行三维激光扫描，得到初始三维点云数据集；筛选出巷道壁面的三维点云数据集；将巷道壁面的三维点云数据集在两个正交平面上投影为二维投影点云，根据两个二维投影点云的中心线方程确定巷道壁面点云的中心线方程；将巷道壁面点云的中心线方程与激光指向仪的激光指向方向进行比较，得出掘进巷道的偏离尺寸。本发明采用自动化、非接触式的方法进行掘进巷道的偏离检测，能够在保证较高的检测精度的同时，还能够大大减小对人工的依赖，安全隐患小。
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公开(公告)号：CN113137230B
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202110551696.7
申请日：2021-05-20
申请人： 太原理工大学
摘要： 本发明公开了一种煤岩界面识别系统，包括探测模块，探测模块用于以机器视觉为基础对煤岩开采界面识别；模拟试验台模块，所述模拟试验台模块包括物理模拟单元和工作面实验室单元；视觉图像模块，用于在地层介质中提取图像信息；所述数据图像模块包括分析单元；通过本系统可建立煤岩视觉图像信息模糊集及特征数据库与规则库，确定复杂几何形状异质体高分辨率成像的边界条件，形成煤岩三维自相关反向投影成像；利用图像恢复单元形成采煤工作面的表层视觉探测三维地质识辨预判模型，且利用不同尺度分解系数构造了纹理特征，对煤岩图像进行了比较分析，实现对煤岩分界面的高精度识别。
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