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公开(公告)号：CN119515969A
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202411432096.9
申请日：2024-10-14
Applicant: 山西潞安环保能源开发股份有限公司 , 太原理工大学 , 山西潞安环保能源开发股份有限公司漳村煤矿
Abstract: 本发明涉及一种基于矿井环境单目图像的掘进机三维定位方法，属于目标定位技术领域。包括：获取掘进机行驶路径处的原始图像；使用基于扩散模型的低光照图像增强算法对原始图像进行增强处理，得到目标图像；将目标图像输入预先训练好的掘进机识别YOLOv10网络，掘进机识别YOLOv10网络输出掘进机所在目标框；使用深度估计算法对目标图像的深度进行估计，得到目标图像的深度值；根据世界坐标系和图像坐标系之间的转换关系及目标图像的深度值，计算目标图像在世界坐标系的三维坐标；根据目标图像的深度值和掘进机所在目标框定位掘进机在世界坐标系的位置。本发明能有效增强低光照的原始图像的同时，避免其中的强光照区域的亮度增强过度，从而能提高识别准确度。
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公开(公告)号：CN118300447B
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410723813.7
申请日：2024-06-05
Applicant: 太原理工大学 , 山西潞安环保能源开发股份有限公司漳村煤矿
Abstract: 本发明涉及一种面向掘进机的自俘能无线传感网络节点及其使用方法，属于井下监测设备技术领域。面向掘进机的自俘能无线传感网络节点安装于掘进机上，包括第一压电装置、至少一个第二压电装置、压电接口电路、能量收集与存储模块、A/D转换模块、微控制器和无线模块。通过掘进机振动，第一压电装置利用掘进机的振动产生电荷，利用压电接口电路和能量收集与存储模块对A/D转换模块、微控制器和无线模块供电；第二压电装置利用掘进机的振动产生电荷，将电荷通过A/D转换模块、微控制器和无线模块发送至外部控制器，实现对掘进机振动情况的感知。本发明既实现了对掘进机振动能量的收集，提供稳定能量供给，又实现了感知掘进机振动情况的功能。
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公开(公告)号：CN118300448B
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202410724146.4
申请日：2024-06-05
Applicant: 太原理工大学 , 山西潞安环保能源开发股份有限公司漳村煤矿
Abstract: 本发明涉及一种面向掘进机的自俘能压电装置及其使用方法，属于井下监测设备技术领域。一种面向掘进机的自俘能压电装置配置于无线传感网络节点中，包括基座、压电振动能量采集器和压电振动信息感知器。通过设置基座、压电振动能量采集器和压电振动信息感知器，当掘进机振动时，压电振动能量采集器利用掘进机的振动产生电荷，使其所在的无线传感网络节点利用产生的电荷实现自俘能供电；同时，压电振动信息感知器也利用掘进机的振动产生电荷，使其所在的无线传感网络节点根据所述电荷的大小感知掘进机当前的振动情况；因此，通过本发明提供的自俘能压电装置，既能够为所在的无线传感网络节点供电，又能够感知掘进机的振动情况。
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公开(公告)号：CN118300448A
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202410724146.4
申请日：2024-06-05
Applicant: 太原理工大学 , 山西潞安环保能源开发股份有限公司漳村煤矿
Abstract: 本发明涉及一种面向掘进机的自俘能压电装置及其使用方法，属于井下监测设备技术领域。一种面向掘进机的自俘能压电装置配置于无线传感网络节点中，包括基座、压电振动能量采集器和压电振动信息感知器。通过设置基座、压电振动能量采集器和压电振动信息感知器，当掘进机振动时，压电振动能量采集器利用掘进机的振动产生电荷，使其所在的无线传感网络节点利用产生的电荷实现自俘能供电；同时，压电振动信息感知器也利用掘进机的振动产生电荷，使其所在的无线传感网络节点根据所述电荷的大小感知掘进机当前的振动情况；因此，通过本发明提供的自俘能压电装置，既能够为所在的无线传感网络节点供电，又能够感知掘进机的振动情况。
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公开(公告)号：CN118300447A
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202410723813.7
申请日：2024-06-05
Applicant: 太原理工大学 , 山西潞安环保能源开发股份有限公司漳村煤矿
Abstract: 本发明涉及一种面向掘进机的自俘能无线传感网络节点及其使用方法，属于井下监测设备技术领域。面向掘进机的自俘能无线传感网络节点安装于掘进机上，包括第一压电装置、至少一个第二压电装置、压电接口电路、能量收集与存储模块、A/D转换模块、微控制器和无线模块。通过掘进机振动，第一压电装置利用掘进机的振动产生电荷，利用压电接口电路和能量收集与存储模块对A/D转换模块、微控制器和无线模块供电；第二压电装置利用掘进机的振动产生电荷，将电荷通过A/D转换模块、微控制器和无线模块发送至外部控制器，实现对掘进机振动情况的感知。本发明既实现了对掘进机振动能量的收集，提供稳定能量供给，又实现了感知掘进机振动情况的功能。
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公开(公告)号：CN116993683A
公开(公告)日：2023-11-03
申请号：CN202310839974.8
申请日：2023-07-10
Applicant: 山西潞安环保能源开发股份有限公司 , 太原理工大学
IPC: G06T7/00 , G06T7/246 , G06N3/0464 , G06T7/70 , G06V10/40
Abstract: 本发明提供了一种基于机器视觉的煤矿井下钻杆计数方法，属于钻杆计数技术领域；解决了现有通过机器视觉进行钻杆计数的方法存在精度低且误差大的问题；包括如下步骤：在钻机机械臂上设置特征标靶，并获取带有特征标靶的井下钻机施工视频作为数据集；对数据集进行预处理；构建并训练基于深度学习的目标检测模型，将预处理后的视频输入目标检测模型，检测钻机机械臂上的特征标靶；检测到特征标靶后，结合目标检测结果，利用视觉SLAM技术获得机械臂特征标靶的运动轨迹；利用特征标靶的运动轨迹判断钻机机械臂是否存在上杆和卸杆动作；通过对比根据上杆和卸杆动作获得的钻杆数值是否一样，确定打入钻杆数量；本发明应用于煤矿井下钻杆计数。
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公开(公告)号：CN119333131A
公开(公告)日：2025-01-21
申请号：CN202411772436.2
申请日：2024-12-04
Applicant: 太原理工大学
Abstract: 本发明涉及一种适用于大型矿山的多滚筒连续采矿装备，属于采矿装备技术领域。包括机架基板、下截割装置和上截割装置，机架基板的左右两侧对称固设有履带侧底盘，履带侧底盘的外侧固定连接有履带行走装置，履带侧底盘的上端固定连接有侧支撑板，侧支撑板的上端固定连接有机架顶板，机架顶板的上表面贯穿开设有两组左右分布的下料槽。本发明具备良好的适应性，能够适应多种矿石类型，不受矿体形状和地质条件的限制。通过机械破碎岩石，避免了爆破作业的震动、飞石、噪音等安全隐患，大大提升了作业的安全性。通过设置下截割装置和上截割装置，采用上下区域同步连续破岩的采矿方式，可以在多个区域同时进行破岩作业，大幅提高了矿石破碎效率。
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公开(公告)号：CN118425955B
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202410882513.3
申请日：2024-07-03
Applicant: 太原理工大学
IPC: G01S13/86 , G01S17/86 , G01S7/41 , G01S7/48 , G06T5/50 , G06T3/06 , G06T5/20 , G06V10/82 , G06V10/764 , G06V10/762 , G06V10/44 , G06V10/42 , G06V10/10 , G06V10/25 , G06N3/0464 , G06N3/045 , G06N3/084 , G06N3/048
Abstract: 本发明涉及一种基于多传感器数据融合的掘进工作面目标检测方法，属于煤矿智能化技术领域。包括：激光雷达和4D毫米波雷达分别采集第一和第二初始三维点云，热成像相机采集初始热成像图像；对第一和第二初始三维点云分别进行滤波，得到第一和第二目标三维点云；对初始热成像图像进行图像增强处理，得到目标热成像图像；对第一和第二目标三维点云进行融合；对融合三维点云进行3D目标检测，得到3D目标检测图像；对目标热成像图像进行2D目标检测，得到2D目标感兴趣区域；将3D目标检测图像转化为2D目标前视图；融合2D目标前视图与2D目标感兴趣区域，得到融合图像。本发明可以提高目标检测的准确性和鲁棒性，增加对复杂场景的适应性。
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公开(公告)号：CN117518197A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202410023953.3
申请日：2024-01-08
Applicant: 太原理工大学 , 山西焦煤集团有限责任公司
Abstract: 本发明涉及一种煤矿井下掘进巷道的轮廓标示方法，属于智能煤矿技术领域。包括：激光雷达在第一位置对掘进机所在方向的作业区域进行三维激光扫描，得到t时刻和t+1时刻采集的初始点云并发送至服务器；服务器对t时刻和t+1时刻采集的初始点云进行滤波并提取掘进巷道点云后，进行掘进巷道点云配准，得到t时刻和t+1时刻之间掘进机的位姿变化，并根据位姿变化建立第一局部点云地图；激光雷达在第二位置对掘进机所在方向的作业区域进行三维激光扫描，服务器根据激光雷达的扫描结果建立第二局部点云地图；服务器拼接第一局部点云地图和第二局部点云地图，得到掘进巷道的全局轮廓地图。本发明具有实时性、非接触式、人力需求小等优点。
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公开(公告)号：CN117288094A
公开(公告)日：2023-12-26
申请号：CN202311582360.2
申请日：2023-11-24
Applicant: 太原理工大学 , 山西焦煤集团有限责任公司
IPC: G01B11/00 , G01S17/06 , G01S7/48 , G06N3/0464 , G06N3/08
Abstract: 本发明涉及一种基于激光传感器的掘进机实时定位系统，属于智能化掘进技术领域。包括激光传感器、服务器和测量设备，服务器对激光传感器在每个采集时刻扫描到的原始三维点云数据集进行滤波处理；从每个采集时刻滤波后的三维点云数据集中提取掘进机三维点云数据集；对两个位置处的掘进机三维点云数据集进行点云配准，得到两个掘进机三维点云数据集之间的旋转平移参数，并根据掘进机的初始位置、初始姿态及旋转平移参数确定掘进机在巷道坐标系下的位置和姿态。本发明的方法具有实时性、非接触式、人力需求小等优点，且由于激光传感器受光线昏暗、粉尘条件的影响小，放置在巷道顶板上减少了掘进机机身振动的影响，使得定位结果更加准确。
