受汽車無(wú)人駕駛啟發(fā)的液壓支架智能協(xié)同控制

牛劍峰

(北京天地瑪珂電液控制系統(tǒng)有限公司， 北京 100013)

0 引言

液壓支架是綜采工作面的重要設(shè)備，主要用于支撐工作面采場(chǎng)，為工作面設(shè)備和人員提供安全的作業(yè)空間[1]。液壓支架與刮板輸送機(jī)互為支點(diǎn)，通過(guò)液壓支架的推移動(dòng)作實(shí)現(xiàn)工作面設(shè)備和采場(chǎng)的遷移[2]。然而工作面液壓支架數(shù)量多、協(xié)調(diào)難度大，且液壓支架在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中自由度較大，液壓支架自動(dòng)控制普遍存在以下問(wèn)題：① 大流量電液閥提高了液壓支架動(dòng)作速度，但同時(shí)也降低了液壓支架動(dòng)作控制精度。② 傾角傳感器在使用過(guò)程中存在零點(diǎn)漂移的問(wèn)題，難以精確控制液壓支架姿態(tài)。③ 每臺(tái)液壓支架都是獨(dú)立控制，支架之間缺乏協(xié)同關(guān)聯(lián)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)液壓支架的下滑、咬架等問(wèn)題[3]。④ 由于液壓支架行程傳感器誤差和液壓支架與刮板輸送機(jī)連接銷耳間隙竄動(dòng)量的累積，使得工作面液壓支架推移不齊[4]，在工作面連續(xù)采煤多個(gè)循環(huán)后，必須對(duì)工作面液壓支架直線度進(jìn)行人工調(diào)整后才能繼續(xù)生產(chǎn)，不能滿足綜采工作面自動(dòng)化生產(chǎn)需求。

無(wú)人駕駛是近年來(lái)全球關(guān)注的熱點(diǎn)，汽車無(wú)人駕駛系統(tǒng)就是利用傳感器檢測(cè)周圍環(huán)境和車輛自身狀態(tài)，包括導(dǎo)航定位信息、道路信息、其他車輛和行人等障礙物信息、車輛自身位姿及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)信息，經(jīng)過(guò)一定的決策算法后，精確控制車輛的速度和轉(zhuǎn)向，駕駛過(guò)程是全自動(dòng)的，無(wú)需人工干預(yù)。筆者受汽車無(wú)人駕駛技術(shù)的啟發(fā)，提出了液壓支架智能協(xié)同控制方法，可為解決綜采工作面液壓支架自動(dòng)控制問(wèn)題提供一個(gè)思路。……