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煤矿井下钻机的自动加卸钻杆方法探讨
被引量：
1
1
作者
孙长斌
姚亚峰
张建荣
《煤矿机械》
2024年第5期82-84,共3页
通过分析煤矿井下自动化钻机常见自动加卸钻杆系统的结构原理、控制方法及适用条件等,对当前钻机自动加卸钻杆系统的特点进行了总结。对现有自动加卸钻杆系统存在的问题提出了具体的研究建议,并指出以防爆伺服电机控制的六轴机械手为核...
通过分析煤矿井下自动化钻机常见自动加卸钻杆系统的结构原理、控制方法及适用条件等,对当前钻机自动加卸钻杆系统的特点进行了总结。对现有自动加卸钻杆系统存在的问题提出了具体的研究建议,并指出以防爆伺服电机控制的六轴机械手为核心的自动化钻机加卸钻杆系统是未来的发展方向,可为智能化钻孔机器人的研究奠定基础。
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关键词
钻机
自动加卸钻杆
机械手
本安传感器
电液控制
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职称材料
煤矿井下自动加卸钻杆靶标图像清晰化方法研究
被引量：
4
2
作者
姚宁平
梁春苗
+1 位作者
姚亚峰
宋海涛
《煤田地质与勘探》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期180-187,共8页
受煤矿井运输巷道空间限制,将钻孔机器人设计为灵活布局的钻进和钻杆加卸2个独立系统,利用基于合作靶标的单目视觉识别,将钻进和钻杆加卸2个系统关联,解决两系统递送钻杆的协同作业问题。然而,煤矿井下钻孔施工中场景复杂,存在孔口煤渣...
受煤矿井运输巷道空间限制,将钻孔机器人设计为灵活布局的钻进和钻杆加卸2个独立系统,利用基于合作靶标的单目视觉识别,将钻进和钻杆加卸2个系统关联,解决两系统递送钻杆的协同作业问题。然而,煤矿井下钻孔施工中场景复杂,存在孔口煤渣、污水污染合作靶标、粉尘浓度大能见度低、人造光源亮度低、光照不均匀使靶标图像对比度低,以及矿灯直射合作靶标反光等问题,会影响合作靶标图像清晰度,使基于靶标识别加卸钻杆的位置的精度降低,进而影响钻孔机器人自动加卸钻杆的成功率。因此,首先针对施工中孔口返出的煤渣、煤泥污染合作靶标的问题,利用形态学滤波中先腐蚀,再膨胀的开运算,清除煤渣间断斑块和突出靶标像素点;先膨胀再腐蚀的闭运算,消除小的孔洞和间断细小鸿沟,达到消除固体污染物对合作靶标的影响;其次针对粉尘、岩尘、水雾和污水影响图像对比度问题,通过暗通道先验求出初始透射率,采用梯度域导向滤波精细化透射率,利用导向滤波得到改进暗通道,并求大气光值,利用大气散射模型得到除雾后的图像,实现清晰化图像、增强图像对比度目的;最后对亚像素级角点和方向进行精细化,优化能量函数,使用种子棋盘格沿4个边缘生长棋盘格,用能量变化情况确认是否生长出最大的棋盘,补全因强光反射缺失的合作靶标图像。实验结果表明:将形态学滤波、去雾算法和棋盘格生长等方法相融合,可增强煤矿井下复杂场景钻孔施工中合作靶标图像的清晰度,提高基于视觉识别的图像精度,为钻孔机器人自动加卸钻杆的精确控制奠定基础。
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关键词
自动加卸钻杆
合作靶标
形态学滤波
去雾算法
棋盘格生长
图像清晰化
煤矿井下
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职称材料
题名
煤矿井下钻机的自动加卸钻杆方法探讨
被引量：
1
1
作者
孙长斌
姚亚峰
张建荣
机构
国能神东煤炭集团有限责任公司
中煤科工西安研究院(集团)有限公司
出处
《煤矿机械》
2024年第5期82-84,共3页
基金
国家重点研发计划(2022YFB4703601)。
文摘
通过分析煤矿井下自动化钻机常见自动加卸钻杆系统的结构原理、控制方法及适用条件等,对当前钻机自动加卸钻杆系统的特点进行了总结。对现有自动加卸钻杆系统存在的问题提出了具体的研究建议,并指出以防爆伺服电机控制的六轴机械手为核心的自动化钻机加卸钻杆系统是未来的发展方向,可为智能化钻孔机器人的研究奠定基础。
关键词
钻机
自动加卸钻杆
机械手
本安传感器
电液控制
Keywords
drilling rig
automatic loading and unloading drill pipe
manipulator
intrinsic safety sensor
electro-hydraulic control
分类号
TD41 [矿业工程—矿山机电]
在线阅读
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职称材料
题名
煤矿井下自动加卸钻杆靶标图像清晰化方法研究
被引量：
4
2
作者
姚宁平
梁春苗
姚亚峰
宋海涛
机构
中煤科工西安研究院(集团)有限公司
煤炭科学研究总院
出处
《煤田地质与勘探》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期180-187,共8页
基金
国家重点研发计划项目(2022YFB4703601)
中煤科工西安研究院(集团)有限公司顶层设计项目(2020XAYDC01-02)。
文摘
受煤矿井运输巷道空间限制,将钻孔机器人设计为灵活布局的钻进和钻杆加卸2个独立系统,利用基于合作靶标的单目视觉识别,将钻进和钻杆加卸2个系统关联,解决两系统递送钻杆的协同作业问题。然而,煤矿井下钻孔施工中场景复杂,存在孔口煤渣、污水污染合作靶标、粉尘浓度大能见度低、人造光源亮度低、光照不均匀使靶标图像对比度低,以及矿灯直射合作靶标反光等问题,会影响合作靶标图像清晰度,使基于靶标识别加卸钻杆的位置的精度降低,进而影响钻孔机器人自动加卸钻杆的成功率。因此,首先针对施工中孔口返出的煤渣、煤泥污染合作靶标的问题,利用形态学滤波中先腐蚀,再膨胀的开运算,清除煤渣间断斑块和突出靶标像素点;先膨胀再腐蚀的闭运算,消除小的孔洞和间断细小鸿沟,达到消除固体污染物对合作靶标的影响;其次针对粉尘、岩尘、水雾和污水影响图像对比度问题,通过暗通道先验求出初始透射率,采用梯度域导向滤波精细化透射率,利用导向滤波得到改进暗通道,并求大气光值,利用大气散射模型得到除雾后的图像,实现清晰化图像、增强图像对比度目的;最后对亚像素级角点和方向进行精细化,优化能量函数,使用种子棋盘格沿4个边缘生长棋盘格,用能量变化情况确认是否生长出最大的棋盘,补全因强光反射缺失的合作靶标图像。实验结果表明:将形态学滤波、去雾算法和棋盘格生长等方法相融合,可增强煤矿井下复杂场景钻孔施工中合作靶标图像的清晰度,提高基于视觉识别的图像精度,为钻孔机器人自动加卸钻杆的精确控制奠定基础。
关键词
自动加卸钻杆
合作靶标
形态学滤波
去雾算法
棋盘格生长
图像清晰化
煤矿井下
Keywords
automatic loading and unloading drill pipes
cooperation target
morphological filtering
defogging algorithm
growth based checkerboard corner detection method
image sharpening
underground coal mine
分类号
TD41 [矿业工程—矿山机电]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
煤矿井下钻机的自动加卸钻杆方法探讨
孙长斌
姚亚峰
张建荣
《煤矿机械》
2024
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
煤矿井下自动加卸钻杆靶标图像清晰化方法研究
姚宁平
梁春苗
姚亚峰
宋海涛
《煤田地质与勘探》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
已选择
0
条
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引证文献
统计分析
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