采煤机技术发展历程（九）——环境感知技术 论文

采煤机实现自动化或智能化运行，必须能够准确获取作业位置、周围环境、煤层状态等信息。重点介绍了采煤机运行过程中的空间障碍、瓦斯浓度、行走位置、轨迹直线度等感知技术发展。在采煤机空间避障和防撞保护方面，基于毫米波雷达、激光雷达、图像识别的机器视觉感知技术具有优势，但目前在采煤机上尚未成熟应用，亟需深入研究。

激光雷达探测火山喷发技术已经取得了显著进展【激光雷达探测火山喷发】。尽管如此，这类技术在采煤机上的应用仍然面临挑战。未来的研究应集中于提升这些感知技术的可靠性和适应性，以满足复杂矿井环境中的实际需求。

在机载瓦斯监测方面，差分吸收激光雷达探测技术和可调谐二极管激光吸收光谱探测技术是具有应用前景的瓦斯探测技术。相关领域的研究已经应用于双波长高空探测激光雷达技术，为进一步探索奠定了基础【双波长高空探测激光雷达技术】。然而，目前尚少相关研究报道，这表明该领域仍有巨大的发展潜力。

在采煤机行进轨迹定位和直线度检测方面，基于捷联惯导的多传感器定位技术成为研究和应用热点，国内技术已渐进成熟和实用化。基于激光雷达的SLAM和机器视觉技术值得关注，可以把空间建模、避障防撞、行走定位、轨迹跟踪、姿态监测等多项任务融为一体。这些技术不仅在采煤机中发挥作用，还广泛应用于其他领域，如直接探测多普勒测风激光雷达【直接探测多普勒测风激光雷达】，进一步表明了激光雷达技术的多样性和前瞻性。