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公开(公告)号：CN105721649B
公开(公告)日：2018-05-18
申请号：CN201610168681.1
申请日：2016-03-23
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于光纤自动收放装置的矿用移动设备通信系统，包括控制主箱体，控制主箱体包括防爆壳体和壳体盖板，防爆壳体侧面设有隔爆喇叭口，壳体盖板上设有光纤自动收放装置，光纤自动收放装置包括光纤盘，光纤盘顶部设有光纤盘端盖，光纤盘侧面设有光纤出线孔，绕线装置置于光纤盘内的绕线盘，绕线盘中部设有绕线盘空腔，绕线盘空腔侧面设有绕线盘光纤孔，绕线盘底部设有单向离合器，单向离合器与驱动系统相连，绕线盘顶部设有绕线盘支撑架，光纤滑环下端通过光纤固定支架与绕线盘支撑架相连，光纤滑环上端通过光纤盘端盖上的光纤通孔。本发明通过光纤自动收放装置实现光纤的自动释放与回收，确保了矿用移动设备井下通信质量。
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公开(公告)号：CN105955279A
公开(公告)日：2016-09-21
申请号：CN201610567780.7
申请日：2016-07-18
Applicant: 中国矿业大学
CPC classification number: G05D1/0246 , G01C21/00 , G05D1/0242
Abstract: 本发明公开了一种基于图像视觉的移动机器人路径规划方法及装置，包括铝合金结构框架、二自由度图像采集系统、环形图像采集系统、通信系统、静态障碍物和移动机器人。铝合金结构框架由铝合金型材、四向连接座、底座和链条张紧装置组成；二自由度图像采集系统设置在铝合金结构框架上端，用以获取移动机器人工作环境的不同视觉的全局图像；环形图像采集系统设置在铝合金结构框架的立柱上，用以获取具体静态障碍物的高度等信息。本发明能够获取多角度工作环境的全局图像以及障碍物高度等信息，利用数字图像处理技术，对移动机器人的工作环境空间进行还原，依据得到的数字图像信息对移动机器人的路径进行规划，以实现移动机器人的自主导航。
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公开(公告)号：CN119168885B
公开(公告)日：2025-04-22
申请号：CN202411225524.0
申请日：2024-09-03
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种仿响尾蛇视顶盖机制的井下复杂环境视觉融合增强感知方法，包括以下步骤：S1，通过可见光相机和红外相机分别采集可见光源图像与红外源图像；S2，通过图像复原技术获得可见光复原图像和红外复原图像；S3，配准并裁剪增强图像后，基于仿生响尾蛇六种双峰细胞机制的中心‑环绕拮抗受域模型完成图像预处理，获得四种仿生对抗增强子图像；S4，通过环境辨识技术对图像采集环境进行恶劣等级划分，依照恶劣程度的不同进行图像融合；S5，通过图像增强技术对融合图像进行增强转化，获得最终图像。本发明能够在井下等复杂恶劣场景下增加低质图像的有效信息，提高对作业现场人员、设备及环境的监测能力。
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公开(公告)号：CN119099755A
公开(公告)日：2024-12-10
申请号：CN202411387387.0
申请日：2024-10-01
Applicant: 中国矿业大学
IPC: B62D57/032 , B62D57/02 , E21F17/18 , E21F11/00
Abstract: 本发明提供了一种矿井灾变侦测变胞机器人及其侦测方法，包括驱动系统，主控系统和感知探测系统；驱动系统由直铰链、L型铰链、U型铰链、十字U型铰链、舵机、行走部、行走部舵机、行走部铰链组成，具有常规行走、锥形越障攀爬及涉水移动三种形态；主控系统包括控制主板和电机驱动芯片及连接电线，可实现实时分析、无线通信及智能控制；感知探测系统包括SLAM激光雷达、数字红外温度传感器、气体浓度监测仪、超压传感器等，实现精准定位和环境地图构建、异常温度及火源辨识、瓦斯及CO气体浓度监测等功能。本发明能实现矿井灾变区域的快速超前勘探与预报，灾情变化实时监测，灾后应急救援路线规划，对于推动矿山智能化建设具有重要意义。
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公开(公告)号：CN118456456B
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202410927182.0
申请日：2024-07-11
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种井下多机器人协同数字孪生场景模型构建系统及方法，属于矿井数字孪生建模技术领域，包括主机器人i和子机器人，所述主机器人i和所述子机器人均与主控模块连接，所述主机器人i设有可视化模块、感知模块、计算模块、通讯模块。本发明采用上述的一种井下多机器人协同数字孪生场景模型构建系统及方法，实现对巷道几何结构和物理结构的精确测量和建模，实现彩色网格地图的构建，并进一步将彩色网格地图导入到Unity3D中，实现主机器人i和子机器人在UWB测距范围内的位姿传输，最终实现局部彩色网格地图拼接为全局彩色网格地图，最终实现大范围煤矿井下的数字孪生场景模型构建。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118204950B
公开(公告)日：2024-09-13
申请号：CN202410628295.0
申请日：2024-05-21
Applicant: 中国矿业大学
IPC: B25J5/00 , E21F17/18 , B25J9/00 , B25J9/04 , B25J15/08 , B25J9/10 , B25J9/16 , H04W88/02 , H04W84/18
Abstract: 本发明公开了一种仿生对抓式矿井无线传感器网络节点装置及其设备、方法。仿生对抓式矿井无线传感器网络节点装置包括无线传感器网络节点以及仿生对抓式安装座；仿生对抓式安装座包括对抓足支架、对抓足以及对抓足抓附力微调机构；对抓足借鉴毛虫腹足趾钩阵列对抓机理而构建。对抓足抓附力微调机构采用绳索驱动机构；绳索驱动机构包括传动轴以及双轨卷筒；双轨卷筒中心设置有绳索并通过绳索与对抓足支架相连。由此可见，本发明借鉴毛虫腹足趾钩阵列对抓机理，实现了无线传感器网络节点装置在矿井巷道壁面的初步部署，再基于绳索驱动机构提高无线传感器网络节点装置的部署可靠性。
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公开(公告)号：CN118565828A
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202411053238.0
申请日：2024-08-02
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01M13/04 , G01M13/045 , G01D21/02
Abstract: 本发明公开了云边协同的带式输送机托辊轴承数字孪生状态监测方法，包括：获取井下带式输送机托辊轴承运行数据；将运行数据传输至边缘设备和云端中心服务器；在云端中心服务器中构建几何模型和三维仿真模型，在边缘设备构建故障诊断模型，利用几何模型、三维仿真模型和故障诊断模型构成数字孪生体；结合实测数据，实时更新数字孪生体中的三维仿真模型，并利用增量学习，实时更新数字孪生体中的故障诊断模型，利用故障诊断模型判别带式输送机托辊轴承的运行状态。本发明基于云边协同算法分配计算资源，实现数字孪生体快速计算，提高数字孪生体的虚实交互能力，最终实现基于数字孪生的带式输送机托辊轴承状态监测、预警及可视化分析。
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公开(公告)号：CN118329974A
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202410372602.3
申请日：2024-03-29
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种自供能式带式输送机滚筒包胶磨损检测系统及方法，系统包括自供电装置、能量管理装置、动平衡装置、磨损定量检测装置和磨损定性检测装置，其中自供电装置安装在包胶滚筒一个端面上，利用包胶滚筒的自转产生电能，为系统自供电，无需外部供电或电池供电且可储存富余电能。能量管理装置与磨损定量检测装置及磨损定性检测装置形成电回路，为二者供电。磨损定性检测装置预埋于包胶层内，通过定性检测导线的磨断，使电路电流减小，然后传入到磨损定量装置中转换成电压值，通过电压值表征其实时磨损量，并可实现磨损检测分辨率的调整。
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公开(公告)号：CN118275007A
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202410692353.6
申请日：2024-05-31
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01L1/22 , G06F30/23 , G06F30/27 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种基于有限传感器的矿用电铲动臂应力状态监测系统及方法，属于矿用电铲智能化技术领域。解决了现有技术中全局监测难度大、有限元仿真耗时长、难以实现实时应力状态监测的技术问题。其技术方案为：监测系统：包括感知测量模块、数据传输模块、计算模块和显示屏模块；监测方法：S1、传感数据采集，S2：构建应力感知数据库，S3：构建应力状态监测模型，S4：应力状态监测模型轻量化，S5：应力状态监测，S6：可视化与预警分析。本发明的有益效果为：采取iAE‑CNN网络，能够基于有限的传感器实现对矿用电铲动臂应力三维分布状态的监测，对动臂应力状态监测模型进行网络稀疏化处理，实现应力状态监测模型的轻量化。
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公开(公告)号：CN117961645B
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410371391.1
申请日：2024-03-29
Applicant: 中国矿业大学
IPC: B23Q17/09
Abstract: 本发明公开一种面向小样本噪声数据的刀具磨损软测量方法，基于Zigbee无线通讯方式采集加工过程中产生的主轴三向切削力以及振动信号等特征信息；分别从其时域和频域提取特征进行融合，建立基于多层次加权自编码器网络的刀具磨损鲁棒软测量模型，结合欧式距离函数和相似距离函数改进损失函数，搭建基于无监督预训练和有监督微调的半监督训练框架；接着，提出基于蒙特卡洛模拟的不确定性分析方法，对刀具磨损软测量结果进行不确定性评估；最后，将计算任务卸载至边缘计算处理器，利用边缘计算实现对刀具磨损状态的实时预警。本发明实现了在小样本、噪声数据下的刀具磨损软测量，算法对磨损样本量依赖程度低、对传感器噪声信号鲁棒性强。
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