煤礦機器人應用正在走向深入。截至目前，淮河能源控股集團在用各類機器人70余臺，其中近一半已“下井”，在井下部分巡檢、操作等崗位上成為職工可靠的“鋼鐵工友”。

這些機器人在井下的工作能力如何？它們還有哪些技能急需提升？如何使用管理好這些“鋼鐵工友”？近日，筆者帶著問題來到淮河能源控股集團井下一探究竟。

嶄露頭角

井下機器人本領(lǐng)不凡

“機頭900托輥溫度過高，請安排人員前往現(xiàn)場查看……”日前，淮河能源西部煤電集團唐家會礦上倉主運皮帶巷智能巡檢機器人發(fā)出警報。隨后，唐家會礦機運隊職工迅速趕往現(xiàn)場，展開維修，很快解決了問題。

“巡檢機器人可采集氣體、溫度、熱成像等數(shù)據(jù)，一定程度上將職工從煩瑣的工作中解放出來，保障運輸系統(tǒng)穩(wěn)定運行?！碧萍視V機運隊副隊長賈文銀說。

隨著智能化建設(shè)深入推進，一批功能各異的機器人在淮河能源控股集團井下陸續(xù)“上崗”。目前，該集團井下機器人主要用于膠帶機、泵房、變電所等場所智能巡檢、物料輔助運輸以及安全防護等，少數(shù)礦井試用了管路安拆、打鉆、噴漿等機器人。

今年，唐家會礦結(jié)合“六全”智慧企業(yè)試點建設(shè)，進一步推進管路抓舉、單元支架搬運、噴漿、巷道修護等機器人應用。

“我們將繼續(xù)豐富機器人應用場景，提升礦井智能化水平?！碧萍視V信息中心主任陶紅表示。

淮河能源控股集團信息管理中心智能化運營中心主任韓志業(yè)介紹，該集團定期了解井下機器人使用推廣情況，在機器人立項、招標、應用、測試等方面為各礦井提供指導幫助。

目前，該集團各礦井正按照淮河能源控股集團智能化建設(shè)統(tǒng)一要求，與淮河能源控股集團工程院、相關(guān)設(shè)備生產(chǎn)廠家合作，開發(fā)一批新型井下機器人。其中，謝橋礦瓦斯巡檢機器人和顧橋礦底皮帶巡檢機器人技術(shù)方案修改工作已完成；潘二礦完成煤倉清倉機器人原型設(shè)備現(xiàn)場測試，正在修改完善；顧北礦井筒巡檢機器人設(shè)備計劃已提交。

難題待解

從能用到好用尚有距離

“要是井下機器人不僅能巡檢發(fā)現(xiàn)隱患，還能自主操作排除隱患就更好了。”顧橋礦供電一隊一位職工表示。

“目前，淮河能源控股集團井下機器人大多用于巡檢、檢測等，且功能尚不完善，尤其是能直接用于井下生產(chǎn)的操作型機器人數(shù)量還較少?！被春幽茉纯毓杉瘓F首席技師、顧橋礦機電修配中心主任龐士寶介紹，比如電力巡檢機器人，希望它不僅具有隱患報警功能，還能代替人工排除各類供電故障。

2019年發(fā)布的《煤礦機器人重點研發(fā)目錄》提出，引導煤炭企業(yè)、科研機構(gòu)、制造業(yè)重點研發(fā)應用掘進、采煤、運輸、安控和救援5類、38種煤礦機器人。2024年發(fā)布的礦山領(lǐng)域機器人典型應用場景名單，列出了66個場景實例，包括淮河能源控股集團的輔助運輸自動駕駛及調(diào)度。

目前，淮河能源控股集團在完善掘進、支護、鉆孔、噴漿、支架搬運、井筒巡檢等煤礦機器人功能，豐富其應用場景方面還有較大的提升空間。

隨著該集團在皖礦井邁入“千米深井”時代，“四高一大”（高瓦斯、高地壓、高地溫、高承壓水，埋深大）特點更加凸顯，多元災害耦合疊加，給安全生產(chǎn)帶來了前所未有的挑戰(zhàn)。職工期待更好用的機器人。

淮河能源控股集團不少一線職工表示，機器人要在井下更好用，必須小巧、靈活、便捷。

“現(xiàn)在，井下機器人動輒上百公斤重，有的還需要使用固定滑軌，在精巧、靈活性上還有很大的提升空間。”張集礦機電運輸一科一名職工表示。

據(jù)了解，相比一般工業(yè)機器人，煤礦井下機器人既要滿足防塵、防潮、抗腐蝕等要求，又要適應井下苛刻的作業(yè)環(huán)境，滿足自主路徑規(guī)劃、避讓、自主平衡、自主行走、自主復位等控制要求，還應具備精準感知、自學習、自決策和自適應等能力。

目前，淮河能源控股集團機器人在井下特殊環(huán)境適應、智能控制等方面還難以滿足生產(chǎn)需求。

另外，該集團井下機器人推廣應用也受制于行業(yè)共性技術(shù)短板。在煤礦機器人方面，我國的質(zhì)量標準體系和煤礦安全認證系統(tǒng)還需要完善。

任重道遠

為提升實效上下求索

“推進煤礦井下機器人研發(fā)應用，我們要牢固樹立‘數(shù)智+’思維，緊盯行業(yè)先進，加強交流合作，依托國家級科研平臺，針對‘千米深井’場景，推動煤礦智能化建設(shè)與機器人深度融合。”集團工程院科技管理部副部長李琰慶認為。

在煤礦井下機器人研發(fā)領(lǐng)域，淮河能源控股集團擁有3個國家級、2個省部級科研平臺，為技術(shù)創(chuàng)新提供了支撐。

集團工程院平安開誠公司是淮河能源控股集團的科研成果轉(zhuǎn)化及產(chǎn)業(yè)化基地。

平安開誠公司加強與行業(yè)優(yōu)秀機器人設(shè)備廠家合作，建強產(chǎn)業(yè)基地。該公司相繼研發(fā)出軌道巡檢機器人、井下輔助運輸機器人等。其中，井下輔助運輸機器人已在張集礦、顧北礦、唐家會礦應用。

“我們緊盯煤礦智能化發(fā)展需求，加快研發(fā)煤礦井下機器人，做好井下工業(yè)試驗?！逼桨查_誠公司研發(fā)中心主任聶云輝表示。

有一線職工反映，機器人在井下應用時存在可靠性不高、維護成本高，以及廠家演示與實際使用效果不一致等問題。

對此，淮河能源控股集團相關(guān)人員建議，可以利用不同單位的差異化資源，搭建統(tǒng)一的機器人實驗測試平臺，提高開發(fā)、引進機器人的可靠性與適用性，進而推動建立滿足淮南礦區(qū)需求的井下機器人安全質(zhì)量標準體系。

管理和維護是設(shè)備可靠運行的保障。目前，淮河能源控股集團井下機器人的日常維護主要由具體使用單位負責，但多為定期清洗、充電等簡單操作。雖然多家單位成立了智能化專班，但受制于廠家對機器人核心技術(shù)的管控與部件模塊化設(shè)計，使用單位暫不具備對核心部件進行維修更換的能力。

因此，培育一批既懂煤礦專業(yè)知識、又掌握機器人技術(shù)的復合型人才，是未來機器人在井下深度推廣應用的重要保障。

當前，淮河能源控股集團正進一步深化科研體制機制改革，利用各類創(chuàng)新工作室，加強人才隊伍建設(shè)，為煤礦智能化建設(shè)提供人才支撐。

“可以借鑒行業(yè)經(jīng)驗，設(shè)置機器人裝備專業(yè)工程師、技師等崗位，進一步拓寬智能化復合型人才培養(yǎng)渠道?！饼嬍繉毥ㄗh。

淮河能源的機器人家族

履帶式輔助運輸機器人

工作地點顧橋礦

工位南翼皮帶機巷

機器人技能

具有耐高溫、防爆、防水性能，具備大載貨空間和強承載能力，移動速度快，機動性強，有強大的越障能力，適應復雜環(huán)境和地形。

本安型防爆輪式

智能巡檢機器人

工作地點潘二礦

工位-530m中央變電所

機器人技能

進行設(shè)備及環(huán)境巡檢，實時采集現(xiàn)場圖像、聲音、溫度、煙霧、氣體濃度等參數(shù)，準確判斷設(shè)備運行狀態(tài)、預判故障并預警。

智能采樣機器人

工作地點淮浙煤電公司顧北礦

工位智能采樣機器人操作室

機器人技能

精準定位，多點采樣，自動化制樣，數(shù)據(jù)精準，高效提升煤質(zhì)檢測效率。

邁步自移式

管路安拆機械臂

工作地點西部煤電集團唐家會礦

工位61305運輸順槽

機器人技能

在空間狹窄、部分路段陡坡、路面濕滑的運輸順槽前進后退、左右移動，抓取重達300公斤的GM250管路，抬運至1.6米高的皮帶上方打運。

智能巡檢機器人

工作地點西部煤電集團色連二

工位井下中央變電所

機器人技能

實時采集、存儲、傳輸現(xiàn)場的圖像、聲音、溫度、煙霧、甲烷等數(shù)據(jù)。

煤泥水系統(tǒng)加藥機器人

工作地點選煤公司潘集選煤廠

工位運營車間

機器人技能

可實現(xiàn)全過程自動抓藥、割袋、添加，在提高生產(chǎn)效率的同時，大大降低了職工的勞動強度。

水上救援機器人

工作地點救護大隊

工位復雜水域

機器人技能

通過遙控器即可控制機器人像快艇一樣迅速移動至溺水者處進行施救。

供電巡檢機器人

工作地點謝橋礦

工位110kV變電所

機器人技能

主要由熱成像儀、高清相機、激光雷達等設(shè)備構(gòu)成。巡檢時，機器人可對變電所內(nèi)各種監(jiān)測儀器的數(shù)值進行拍照識別，然后將識別的數(shù)據(jù)上傳到控制系統(tǒng)進行分析比對，對異常數(shù)據(jù)進行及時預警，并通知檢修人員及時到現(xiàn)場檢查。

來源：中國煤炭報、淮河能源集團

煤炭科學研究總院期刊出版公司擁有科技期刊21種。其中，SCI收錄1種，Ei收錄5種、CSCD收錄6種、Scopus收錄7種、中文核心期刊9種、中國科技核心期刊11種、中國科技期刊卓越行動計劃入選期刊4種，是煤炭行業(yè)最重要的科技窗口與學術(shù)交流陣地，也是行業(yè)最大最權(quán)威的期刊集群。

《智能礦山》

Journal of Intelligent Mine

月刊CN 10-1709/TN，ISSN 2096-9139，聚焦礦山智能化領(lǐng)域產(chǎn)學研用新進展的綜合性技術(shù)刊物。

主編：王國法院士

投稿網(wǎng)址：www.chinamai.org.cn（期刊中心-作者投稿）

聯(lián)系人：李編輯 010-87986441

往期薦讀

• 征稿┃《智能礦山》面向廣大讀者征稿，歡迎投稿

• 歡迎訂閱┃《智能礦山》雜志2025年訂閱開始了！

• 行業(yè)聚焦┃2024年煤礦智能化重大進展發(fā)布會成功召開

• 《智能礦山》創(chuàng)刊4周年回顧

• 王國法院士煤礦智能化觀點集錦

• 新書訂閱 ┃《中國煤礦智能化發(fā)展報告（2024年）》（王國法，劉峰 主編）

往期特刊

中國煤科特刊

陜煤集團特刊

神東專欄

重大進展特刊

露天礦特刊

理事單位特刊

紅柳林煤礦特刊

創(chuàng)新技術(shù)特刊

創(chuàng)刊號

版權(quán)聲明

本刊對已出版文章持有電子版、網(wǎng)絡(luò)版及進行網(wǎng)絡(luò)技術(shù)交流和與各網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫合作的權(quán)利，稿酬一次性付清，版權(quán)歸本刊與作者共同所有，如不同意，請在投稿時聲明。

---

聲明：本文系轉(zhuǎn)載自互聯(lián)網(wǎng)，請讀者僅作參考，并自行核實相關(guān)內(nèi)容。若對該稿件內(nèi)容有任何疑問或質(zhì)疑，請立即與鐵甲網(wǎng)聯(lián)系，本網(wǎng)將迅速給您回應并做處理，再次感謝您的閱讀與關(guān)注。