概述
目前在選礦企業(yè)物料傳送轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中，普遍通過(guò)人工對(duì)布料小車進(jìn)行操作，通過(guò)人工決定小車的前進(jìn)、后退、停止和下料量。布料小車的不間斷行走導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)操作工人的工作強(qiáng)度非常大，工人行走操作不慎掉入料倉(cāng)發(fā)生傷亡事故的情況時(shí)有發(fā)生，長(zhǎng)期大量粉塵與噪音污染嚴(yán)重危害人員身心健康，現(xiàn)場(chǎng)職業(yè)病危害極其嚴(yán)重。
南京鼎爾特科技有限公司集互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、自動(dòng)化控制技術(shù)、激光檢測(cè)技術(shù)、RFID和無(wú)線數(shù)據(jù)圖傳等技術(shù)研發(fā)出全自動(dòng)智能布料機(jī)器人，其能沿著軌道全自智能運(yùn)行，將上游物料根據(jù)需要均勻卸放在指定的料棚或倉(cāng)位中。布料機(jī)器人可完全替代人工現(xiàn)場(chǎng)操作，有效規(guī)避相關(guān)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的人員傷亡事故的發(fā)生；極大地減少了現(xiàn)場(chǎng)職業(yè)危害的覆蓋面；增強(qiáng)了人員及設(shè)備的安全性、上下游運(yùn)行均衡性、及時(shí)性；降低了企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本、減輕了員工勞動(dòng)強(qiáng)度，提高產(chǎn)能。
智能布料機(jī)器人主要用于礦山、非煤礦山、港口中涉及堆場(chǎng)存放、礦石分檢、裝載輸送等環(huán)節(jié)中。
產(chǎn)品功能
1）能實(shí)現(xiàn)“機(jī)械化換人，自動(dòng)化減人“的安全生產(chǎn)本質(zhì)管理要求。
2）能夠?qū)崿F(xiàn)物料傳送和轉(zhuǎn)運(yùn)環(huán)節(jié)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行的無(wú)人化智能運(yùn)行。
3）能100%將職工從環(huán)境惡劣的作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)解放出來(lái)，有效控制現(xiàn)場(chǎng)職業(yè)病危害的影響范圍。
4）能實(shí)現(xiàn)均勻布料、提高物料生產(chǎn)產(chǎn)能30%。
5）能減少漫料、空倉(cāng)等事故造成至少50% 以上的事故處理、設(shè)備維護(hù)費(fèi)用。
圖1，改造前人工機(jī)旁隨行操作現(xiàn)場(chǎng)
系統(tǒng)組成
1）位置感知系統(tǒng)
智能布料機(jī)器人的位置感知系統(tǒng)由移動(dòng)設(shè)備裝置、智能化驅(qū)動(dòng)裝置、精密探測(cè)裝置等組成。能夠?qū)崟r(shí)把智能化驅(qū)動(dòng)裝置和精密探測(cè)裝置的信號(hào)傳輸給機(jī)器人主控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)智能布料機(jī)器人準(zhǔn)確識(shí)別下料倉(cāng)，位置精度達(dá)到1mm，做到準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)、安全下料。
2）料倉(cāng)料位識(shí)別系統(tǒng)
每個(gè)料倉(cāng)安裝自動(dòng)料位檢測(cè)裝置，可旋轉(zhuǎn)清灰。裝置采用耐腐蝕材料，解決礦山環(huán)境高粉塵，礦石多含硫腐蝕等問(wèn)題，有效的保證料位檢測(cè)和料倉(cāng)漫料保護(hù)，徹底防止漫料事故。
3）車載控制系統(tǒng)
智能布料機(jī)器人車載控制系統(tǒng)移動(dòng)端中央控制主控單元，可與地面控制系統(tǒng)進(jìn)行信息交互。其包含車載控制數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、車載紅外攝像圖像傳輸系統(tǒng)等。
4）地面控制系統(tǒng)
智能布料機(jī)器人地面控制系統(tǒng)是固定端中央控制主控單元，具備數(shù)據(jù)采集匯總、智能分析運(yùn)算和信令傳輸分配等系統(tǒng)管理功能等。
5）車地互聯(lián)系統(tǒng)
采用軍工級(jí)雙向無(wú)線傳輸系統(tǒng)，抗強(qiáng)磁干擾。實(shí)現(xiàn)車載控制系統(tǒng)和地面控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)、圖像的無(wú)損傳輸。通過(guò)車地互聯(lián)系統(tǒng)把遙信、遙測(cè)、遙控、遙調(diào)數(shù)據(jù)與地面控制系統(tǒng)無(wú)縫連接，形成統(tǒng)一、高效的數(shù)據(jù)鏈接。
圖2-改造后無(wú)人值守現(xiàn)場(chǎng)一 圖3-改造后無(wú)人值守現(xiàn)場(chǎng)二
6）人機(jī)交互系統(tǒng)
智能機(jī)器人的人機(jī)交互系統(tǒng)，采用開放式多任務(wù)的操作系統(tǒng)，操控性十分友好、人性化。人機(jī)交互內(nèi)容包括控制方式選擇、參數(shù)設(shè)置、實(shí)時(shí)與歷史數(shù)據(jù)趨勢(shì)顯示、報(bào)表打印等功能。
如圖4，集控中心人機(jī)交互界面
如圖5，集控中心現(xiàn)場(chǎng)
技術(shù)指標(biāo)和特點(diǎn)
1）一鍵啟停，全自動(dòng)智能行走及配料。
2）行走位置檢測(cè)精度達(dá)到1mm。
3）實(shí)時(shí)連續(xù)料位檢測(cè)，對(duì)料倉(cāng)漫料自動(dòng)保護(hù)，杜絕漫料事故。
4）具有實(shí)時(shí)布料圖像傳送功能。
5）維護(hù)簡(jiǎn)便，料位裝置便捷清灰定位翻轉(zhuǎn)維護(hù)功能。
6）機(jī)器人與地面雙向互連數(shù)據(jù)圖像無(wú)線傳輸。
7）可以實(shí)現(xiàn)在遠(yuǎn)程對(duì)機(jī)器人集中監(jiān)視或人工干預(yù)遙控機(jī)器人。
8）與信息化系統(tǒng)的開放通迅連接。
資質(zhì)與榮譽(yù)
中國(guó)冶金礦山企業(yè)協(xié)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)
