煤矿智能掘进机器人数字孪生系统研究及应用 论文

针对煤矿井下巷道掘进过程中环境复杂多变、掘进效率低下、智能化程度不高等问题，提出了一种基于数字孪生技术的煤矿井下智能掘进机器人监控技术。在数字孪生体技术通用参考框架的指导下，搭建了智能掘进数字孪生系统参考框架，分析了面向掘进的数字孪生系统成熟度模型。通过对智能掘进机器人系统及其组件进行数字孪生实例化设计，实现了智能掘进机器人群掘－支－运平行作业的协同控制。

为了适应陕北地区的复杂地质条件，设计了盾体式临时支护＋横轴式掘进机的智能掘进机器人，并详细介绍了其各组成部分的工作原理。基于该设计，构建了智能掘进机器人数字孪生系统控制架构，详细描述了其数据感知模型。以小保当矿业有限公司智能掘进机器人系统为应用案例，展示了该智能掘进机器人数字孪生系统的研究和应用成果。

研究显示，该系统能够适应复杂地质条件下的多机器人掘－支－运平行作业协同控制，结合虚拟现实技术有效整合多源数据，实现了多机器人掘进过程的智能感知与远程控制，大大提升了巷道掘进的智能化水平，确保了巷道掘进的效率和成型质量。

如需了解更多相关内容和具体实现方式，可以参考以下资源：

• 煤矿掘进机器人虚拟仿真与远程控制系统

• 云端远程控制机器人

• 煤矿井下探测机器人远程控制系统

• 基于虚拟现实的煤矿救援机器人远程控制技术

这些资源将为您提供更深入的技术细节和实际应用案例，帮助您更好地理解和应用智能掘进机器人监控技术。