许刚

摘 要：井下混合气体的检测关系到地下煤矿挖掘工程的安全，以及地下工人的安全与健康，进行高效、高精准度的气体检测，对工程进度及安全保障的提升有重大意义。该设计对GA-RBF径向基函数以及煤矿机器人井下混合气体检测的工程进行概述，并以试验的形式提出了GA-RBF在煤矿机器人检测井下混合气体的运用，给工程单位以借鉴，保证井下工作安全。

关键词：GA-RBF；煤矿机器人；混合气体；井下检测

中图分类号：TP29 文献标识码：A

Abstract： The detection of underground mixed gas is related to the safety of underground coal mine excavation engineering，as well as the safety and health of underground workers.It is of great significance to carry out high-efficiency and high-accuracy gas detection for the improvement of the project schedule and safety guarantee.GA - RBF radial basis function and underground gas mixture detection engineering of coal mine robot are summarized，and the application of GA- RBF in underground gas mixture detection of coal mine robot is put forward in the form of experiment，which can be used for reference by engineering units to ensure the safety of underground work.

Key words： GA-RBF；coal mine robot；mixed gas；downhole inspection

针对煤矿救援机器人井下有害混合气体检测工作中不敏感且检测效率低的问题，应用双气体识别传感器缓解因为气体混合而造成的识别精度低的问题综合考虑温湿度等不可控因素在测量期间对设备灵敏度的影响，结合检测设备的实际使用提出遗传神经网络算法与K聚类算法对RBF神经网络进行优化升级，建立起传感器集合改良RBF神经网络的气体检测系统。试验结果证明，改善后的神经网络算法应用在训练中，对气体的检测速度及精度都有所提升，在标准范围内，能够完成常规毒害混合气体的检测任务。

1 GA-RBF徑向基函数

GA-RBF即径向基函数，是一种依靠原点距离的实值函数，就是?（x） = ?（‖x‖）或是到任意

点 c的距离，c点为中心点。只要是满足?（x） =

?（‖x‖）特征的函数都可以是径向基函数，常规的应用欧氏距离。在神经网络结构中，可以用作全连接层的主要函数。

现阶段径向基函数广泛应用与地质勘测、外形设计等领域，径向基函数在偏微分方程的数值解及神经网络构造中都得到了广泛的应用。……