栗继祖，徐丽丽，郭彦豫，李妙慧，庞晓华

(太原理工大学，山西省太原市，030024)

1 智能化煤矿监控与巡视作业研究背景

2019年全国规模以上煤炭企业产量总计37.5亿t，有近300万矿工在井下恶劣、危险环境下从事煤炭开采作业。2019年岁末，全国接连发生6起较大事故，4起重大或涉险事故，58名矿工失去生命。“少人则安、无人则安”，智能化设备代替矿工从事危险繁重的开采作业，是实现煤矿本质安全的有力保障。 近10年来，我国设立了“十二五”国家863计划重大项目、“973计划”“科技强安专项行动”《能源技术革命创新行动计划(2016-2030年)》《新一代人工智能发展规划》《中国制造2025-能源装备实施方案》《产业结构调整指导目录(2019本)》等一系列规划，都将煤矿智能化作为重点研发鼓励项目。在国家科技计划的支持下，在煤炭行业产学研部门的不懈努力下，目前已成功在煤矿工作面实现了“无人操作、有人巡视”的智能化开采模式，工作面所有设备均由设在巷道和地面的调度中心进行远程操控。截至2019年底，全国已建成200余个智能化采煤工作面[1]。2020年11月25日，国家能源局、原国家煤矿安全监察局确定71处煤矿为国家首批智能化示范建设煤矿。但目前我国煤矿智能化尚处于初级阶段[2]，在技术、工艺、管理上还存在许多未解的难题，煤矿智能化的发展既需要装备技术的研发，也需要适用于智能化变革的企业管理等软实力的提升[3]。

目前，我国智能化开采以工作面综采自动化结合远程可视化干预这种技术模式为主，对智能自适应开采技术模式的探索尚停留在理论层面[4]。……