吴昊骏 纪洪广 龚 敏 刘翔宇

（北京科技大学土木与资源工程学院，北京100083）

近年来，随着安全要求与环保意识的提升［1］，部分矿山企业已逐步引入凿岩台车等大型自动化设备［2］，以取代人工粗放的作业模式。同时行业层面，也在寻求将自动采矿模式进一步发展为智能采矿模式［3］。对于需要采用钻爆法施工实现掘进目的的矿山而言，采用数字化、智能化的凿岩台车［4］更能达到精度高、效率高、安全经济的目的。

凿岩台车是主要用于井巷、隧道钻爆掘进时钻凿炮孔和锚杆孔的大型掘进设备。根据掘进断面尺寸及岩石性质的不同，配备数量及尺寸不等的钻臂，钻臂负责支承、推进、移动对应等级的凿岩机。按照自动化水平的不同，可粗略分为普通的凿岩台车（液压手动控制）和凿岩机器人（电脑控制）两类。一般而言，凿岩台车主要由液压系统驱动机构运动。普通凿岩台车通过人工控制阀组的方式实现钻臂的运动和凿岩机的正常工作；而凿岩机器人可以通过人机交互平台向控制系统发送指令的方式实现炮孔自动定位和自动钻进，人工干预程度较少，这是今后凿岩爆破的发展方向。

国外企业从20世纪60年代末开始，已研发、生产、销售了多代凿岩台车［5］，基本占据国内市场的主要份额，国际大型企业主要有Atlas Copco、Sandvik等。国内由于研发试验时间短，且国外公司对设计、控制技术严格保密，导致我国研发的凿岩台车在推广应用层面远远落后于国外。工程建设单位也往往倾向于应用进口产品，但无法获得其高端功能的使用授权。……