王海舰，黄梦蝶，高兴宇，卢士林，张 强

(1.桂林电子科技大学 机电工程学院，广西 桂林 541004; 2.山东科技大学 机械电子工程学院，山东 青岛 266590)

如何实现煤岩界面的预先、精准识别是阻碍综采工作面快速、高效开采的瓶颈问题。近年来，随着我国煤炭开采环境、工况趋于复杂，采煤工作面经常出现随机走向的岩石断层，传统的轨迹跟踪记忆截割方法已无法满足煤岩走向突变工况的智能化开采。鉴于目前现有的矿山机械装备及开采技术水平，对煤岩界面的精准识别及智能化、无人化开采的迫切需求日益突出:① 采煤机截割硬岩，势必造成滚筒负载和截割能耗增大、截齿磨损损耗加剧，降低采煤机的截割效率和开采进度，同时，截割硬岩过程中产生的剧烈振动和冲击严重影响采煤机整机的稳定性[1-3];② 采煤机截割岩层会导致原煤中大量夹杂矸石，造成后续煤、矸分选工作量加剧以及原煤热值的降低[4];③ 截齿截割硬岩过程中产生的火花和瞬时高温易引发煤尘或瓦斯爆炸，严重威胁工作人员的生命安全和财产安全[5-6]。

煤岩界面的有效感知识别能够为采煤机提供精准的截割轨迹，实现采煤机避开岩石截割的同时，最大程度的保证煤炭的高效、高质和高量开采。近年来众多专家学者围绕煤岩界面的感知识别问题，展开了大量深入的研究。根据采煤机截割煤岩过程中截割特征信号的变化，部分专家学者提出了基于采煤机截割信号表征的煤岩识别模型，如截割力识别模型、振动频谱识别模型、截割红外识别模型、截割声发射识别模型以及截割电流识别模型。……