煤炭开采逐步由“人力驱动”向“科技驱动”转型，已经是煤炭行业的普遍共识。
神东煤炭集团锦界煤矿作为科技引领的先驱矿井，从矿井数字化建设探索中不断前行，经过多年的实践，逐步实现了采煤机自动化割煤、支架自动跟机、设备远程集中控制等关键技术点突破，为矿井建设向智能化转型，实现采煤工作面机器人群智能开采新模式奠定了坚实基础。
“智能化，不单单指实现采煤机的智能化，同时还要实现支架、‘三机‘智能联动，各环节之间有效联动联控，故障诊断、修复等。”对于积累了多个智能综采工作面开采经验的队长，综采一队队长李军谈到自己的理解。
如今，在综采一队实践应用的采煤工作面机器人群智能开采新模式，采煤全链条联动联控，让工作了快20年的老队长，仿佛窥到了煤炭工业发展的未来。
智能协同，采煤工作新常态。
让李军窥斑见豹般感受到煤炭工业发展变革的是队里使用的采煤工作面机器人群智能开采的新模式。
综采工作面采用了由采煤机器人、支架机器人，供电、供液、照明等辅助系统组成的机器人群协同作业，通过集中控制协同作业平台实现了各个子系统的数据采集、信息交互和协同控制。
在综采一队工作面一端的协同控制平台是实现工作面智能开采的中枢环节，在开采工作中可以实现采煤机器人自主自适应预测割煤，液压支架机器人协同采煤机器人实现全工作面自动跟机作业，采煤机与“三机”双闭环协同控制，智能化水平实现明显提升。
目前，采煤工作面机器人群已经在锦界煤矿综采一队、综采三队常态化运行。
智能赋能，核心技术再升级。
锦界煤矿从自动化割煤到智能化割煤，基础建设升级与先进技术的结合，为采煤机器人智能AI算法预测割煤提供了可能。
在采煤机机身安装的摇臂角度传感器、机身俯仰角传感器、D齿轮传感器等提供了割煤数据感知，智能AI算法结合定位、采高、姿态等数据与人工操作经验，实时分析煤层地质数据及断面数据，建立工作面顶底板及煤层的三维模型，计算出最优截割轮廓线，并以数据形式反馈到煤机自动化割煤程序中，实现采煤机器人自主自适应预测割煤。
新技术的使用，给综采一队带来的直接体现则是，煤机司机从两人作业变为一人作业，作业的内容也从人工操作变为人工干预。不仅如此，智能运维组副组长于在川介绍道：“人工干预的数据会实时传回控制系统，为下一刀提供了数据依据。”
在运行中，采煤机器人具有自主行走，自适应预测截割和连续运行等特点，相对应而言，则显现出降低劳动强度，人工干预率低，工程质量优于人工操作等优势。
智能联动，减人降耗最优解。
“以前我们两个支架一起作业，一个班单人得操作近千次，下班后胳膊发麻，手指发木，自从实现跟机联动后，不仅减少了一名支架工，而且工作量也减了下来。”综采一队支架工刘鹏飞清晰地感受到了智能化带来的变化。
而他所说的跟机联动，指的就是液压支架机器人协同采煤机器人实现全工作面自动跟机作业。在液压支架中应用了支架采高、推移行程、红外监测、油缸压力等传感器，实现工作面支架群的有序动作，通过协同控制工艺，支架机器人群自主完成自动收打互帮板、自动推溜、自动拉架等动作，与泵站联动实现恒压供液等控制功能，最终实现液压支架机器人群基于自主检测、自动控制、故障诊断的智能化协同作业。
与刘鹏飞一样，队里的技术员刘俊杰也感受到了智能化带来的变化，他说：“‘三机’实现自动调速以后，‘三机’电量节约显现很明显，节约量能达到10%-20%，对‘三机’链条、刮板、机头机尾的链轮磨损也减少了，减少了检修工的日常维护量。”
采煤机与“三机“双闭环协同控制，则是基于采煤机位置、牵引速度、截割电流、割煤工步等数据基础，通过AI算法，自动识别并调整刮板、运输机和转载机速度，同时“三机“的速度、功率、温度等数据，也可以闭环控制采煤机速度，实现采掘、运输环节高效协同作业。
如此一来，就如刘俊杰感受到的变化一样，采煤机与“三机”的联动联控，避免设备超负荷运转，有效降低设备磨损，降低设备故障率，实现节能降耗。
智能趋势，转型发展在路上。
“液压支架机器人群协同控制技术的应用，把我们支架工从繁重、反复的劳动中解放了出来。”刘鹏飞在尝到了智能化带来的“甜头”的同时，也深刻地感受到了压力。
“精一行、会两行、懂三行”，在矿井智能化建设的发展趋势中，刘鹏飞深知一专多能才是生存发展的硬道理，智能化的成果应用也激发了他乐于尝试的热情。
如今，在综采一队，智能化建设把井下用工人数减了下来，也促使人员结构发生了变化，学习型队伍建设是适应智能化发展趋势的必然要求。目前，全队在53人的基础上，有4人掌握4种岗位技能，有12人掌握3种岗位技能，为矿井智能化发展提供坚强的人力支撑。
采煤智能化，转型在云端。
在锦界煤矿，煤矿机器人群的有益实践证明了煤矿智能化发展路径的可为性，相信在即将到来的智能化发展的黄金时期，煤矿机器人群将大有作为，为煤矿的智能化发展增添动能。
通讯员 | 神东锦界煤矿 李德春
声明：本站部分文章内容及图片转载于互联 、内容不代表本站观点，如有内容涉及版权,请您尽早时间联系jinwei@zod.com.cn