采煤機作業區域人員精確檢測方法研究

魏東， 王忠賓,2， 司壘， 譚超， 路緒良

(1.中國礦業大學 機電工程學院， 江蘇 徐州 221116； 2.中國礦業大學 江蘇省礦山機電裝備高校重點實驗室， 江蘇 徐州 221116)

0 引言

隨著智能化技術的發展，如何推動綜采自動化向綜采智能化轉變，是當前煤炭行業亟需解決的核心問題之一[1]。在智能化綜采工作面中，采煤機操控模式由本地向遠程轉變。本地操控模式下，可以通過跟機工作人員的觀察和提醒避免人員誤入作業區域。遠程操控模式下，如何保障采煤機作業區域內的人員安全是關鍵問題[2]。當前采煤機已具有三維定位、記憶截割和遠程監控等功能，但缺少采煤機作業區域誤入人員的檢測和預警保護功能，一旦有井下人員誤入采煤機作業區域，可能發生嚴重的安全事故。因此，有必要研究采煤機作業區域人員檢測技術，實現煤礦安全高效生產。

現階段煤礦機電裝備主動防撞預警技術通過激光、射頻、超聲波等傳感器對前方區域進行監控，并對采集信息進行處理、識別、判斷與決策，出現障礙物時報警或提示裝備操作人員，實現預警防撞功能[3-6]。然而，綜采工作面環境復雜、干擾因素眾多，限制了上述傳感器的應用，難以滿足綜采工作面機電裝備防撞系統對可靠性的需求。

隨著計算機視覺技術的發展，基于圖像的煤礦機電裝備防撞技術逐漸引起眾多學者的關注[7-9]。王壬[10]將機器視覺引入井下機車防撞系統，采用視覺傳感器對機車前方危險區域進行障礙物檢測，實現預警防撞功能。……