范红斌张 坤

（1.山西潞安环保能源开发股份有限公司常村煤矿，山西 长治 046102；2.辽宁工程技术大学工商管理学院，辽宁 葫芦岛 125105）

近年来国家一直强调设备的机械化、自动化、信息化、智能化的改造，大多矿企将实现“机械化换人、自动化减人”作为转型升级的重要措施[1]。因此，提出矿用煤流安检杂物预报筛捡机器人关键技术[1-6]，将高清摄像和成像技术应用于煤矿开采领域，通过有针对性的图像、大数据分析实现煤流杂物的识别、筛选、预警及机器人指令驱动[7-10]，解决煤矿开采运输过程（简称“煤流”）中出现的严重影响安全生产的一系列问题，在实际应用中具有非常重要的意义和必要性。

1 国内外研究现状

目前国内外煤炭开采的过程中，仅有巡查、巡检类的机器人开始试用，而开采的煤炭经过顺槽破碎机的一次破碎后很难保证炭块、杂物等物料的体积满足运输、转载过程中不出现卡口、撕裂胶带现象的要求，经常发生各种严重影响安全生产的问题，且煤流中也会混入大块木料、铁器等物品。导致以上问题发生的根本原因是运输沿线没有很好的探测预报装备，仅靠人为的看护和简单的控制装置不能辨识是煤炭还是杂物。

因为诸多不确定因素，适合煤矿井下使用的智能机器人一直处于空白，虽然近两年在试验射线式捡矸机器人，但采用射线式存在诸多问题。同时，使用环境恶劣，粉尘、瓦斯浓度高，对系统的防护等级提出了更高的要求，适应煤矿的“防爆化”要求，也是一项新的技术挑战。……