基于5G技术控制的煤矿救援机器人的设计
Design of coal mine rescue robot based on 5G technology control
-
摘要: 设计了一种以行星轮为特点的运动机构，通信系统采用5G技术的煤矿救援机器人；利用行星轮结构紧凑的大功率传动特点，可以提高煤矿救援机器人在未知环境中的垂直越障能力；利用5G网络，能快速传输机器人监测的视频、语音、所困矿工位置和障碍等信号，有助于救援人员及时了解井下情况并制定出科学的救援方案，提高救援效率和成功率。Abstract: A kind of coal mine rescue robot with planetary wheel as movement mechanism and 5G technology as communication system is designed. The vertical obstacle-surmounting ability of coal mine rescue robot in unknown environment can be improved by using the high-power transmission characteristic of compact planetary gear structure. By using 5G network, the signals such as video, voice, the position of trapped miners and obstacles can be quickly transmitted, which is helpful for rescuers to know the underground situation in time and to work out a scientific rescue plan, which can improve the rescue efficiency and success rate.
-
Keywords:
- rescue robot /
- planetary wheels /
- 5G communication /
- coal mine rescue /
- mechanical structure
-
-
[1] 王忠民，刘军，窦智，等．矿难救援机器人的研究应用现状与开发[J]．煤矿机械，2007，27（11）：6－8. WANG Zhongmin, LIU Jun, DOU Zhi, et al. Research and application status and development of search and rescue robot for mine disaster[J]. Coal Mine Machinery, 2007, 28（11）: 6-8.
[2] 杨玉平，路国庆．救援机器人在煤矿事故中的应用研究[J]．煤矿机械，2014，35（2）：166－167. YANG Yuping, LU Guoqing. Application research of rescue robot using in coal mine accident[J]. Coal Mine Machinery, 2014, 35（2）: 166-167.
[3] 王勇，朱华，王永胜，等．煤矿救灾机器人研究现状及需要重点解决的技术问题[J]．煤矿机械，2007，28（4）：107－109. WANG Yong, ZHU Hua, WANG Yongsheng, et al. Current status and technical problems in research of coal mine rescue robot[J]. Coal Mine Machinery, 2007, 28（4）: 107-109.
[4] 刘勇．5Ｇ移动通信技术下传输的关键技术及发展趋势[J]．通信电源技术，2020，37（12）：150. LIU Yong. Key technology and development trend of transmission in 5G mobile communication technology[J]. Telecom Power Technology, 2020, 37（12）: 150.
[5] 翟国栋，任聪，王帅，等．多尺度特征融合的煤矿救援机器人目标检测模型[J]．工矿自动化，2020，46（11）：54－58. ZHAI Guodong, REN Cong, WANG Shuai, et al. Object detection model of coal mine rescue robot based on multi-scale feature fusion[J]. Industry and Mine Automation, 2020, 46（11）: 54-58.
[6] 霍振龙，张袁浩．5Ｇ通信技术及其在煤矿的应用构想[J]．工矿自动化，2020，46（3）：1－5. HUO Zhenlong, ZHANG Yuanhao. 5G communication technology and its application conception in coal mine[J]. Industry and Mine Automation, 2020, 46（3）: 1-5.
[7] 郭刚．5Ｇ在煤矿深部复杂环境下的智慧安全开采研究和应用[J]．煤炭与化工，2020，43（8）：74－76. GUO Gang. Research and application of 5G in intelligent safe mining in complex deep underground environment[J]. Coal and Chemical Industry, 2020, 43（8）: 74-76.
[8] 张辰，范永，李贻斌，等．人工智能在煤矿机器人中的应用[J]．中国煤炭，2021，47（1）：93－98. ZHANG Chen, FAN Yong, LI Yibin, et al. Application of artificial intelligence in coal mine robots[J]. China Coal, 2021, 47（1）: 93-98.
[9] 唐立伟． 基于模糊神经网络的煤矿救援机器人路径规划研究[J]．现代制造技术与装备，2020（11）：71. TANG Liwei. Research on path planning for mine rescue robot based on fuzzy neural network[J]. Modern Manufacturing Technology and Equipment, 2020（11）: 71.
[10] 王伊冰，陈艳芳，张彤彤，等．5Ｇ行人导航技术的改进研究[J]电力信息与通信技术，2021，19（1）：43. WANG Yibin, CHEN Yanfang, ZHANG Tongtong, et al. Research on improvement of 5G pedestrian navigation technology[J]. Electric Power Information and Communication Technology, 2021，19（1）: 43-48.
-
期刊类型引用(43)
1. 聂继生，曹伟，薛飞洋. 工作面钻孔充水通道分析与识别实践研究. 能源与环保. 2025(01): 81-89 . 
百度学术
2. 张智聪. 煤矿顶板基岩富水性综合探测及分析. 能源技术与管理. 2024(01): 93-97 . 百度学术
3. 高颖，李涛，高永军，李博，高利军，马腾飞，魏巍. 渭北煤田主要充水含水层氢氧同位素特征及指示意义. 煤炭技术. 2024(02): 89-92 . 百度学术
4. 李冲，王旭，梁建，赵存良，刘世明. 典型煤矿区小煤窑老空水探查治理关键技术及其应用. 煤炭技术. 2024(04): 166-170 . 百度学术
5. 张尧，尧春洪，田应祥，王斌. 我国煤炭行业事故统计分析研究. 采矿技术. 2024(02): 254-258 . 百度学术
6. 王恩超，陈明振，高久国. 新形势下山东省煤矿顶板事故分析及防范探讨. 山东煤炭科技. 2024(03): 174-177+182 . 百度学术
7. 仇念广，李松营，闫国才，姚小帅，张万鹏，金明方，赵红利. 顶板导水通道瞬变电磁响应特征及应用. 煤矿安全. 2024(07): 179-187 . 本站查看
8. 陈彦昭，王礼，侯建军，张伟，陈江峰. “L型”疏放水系统构建及其在松散层防治水中的应用. 能源与环保. 2024(07): 71-75+81 . 百度学术
9. 王勇，金德洋，王一，李泽京，单梦瑶，王熊玉. 基于EW-FAHP-GIS耦合的煤层顶板富水性评价. 煤炭与化工. 2024(07): 48-52 . 百度学术
10. 王浩，赵耀江，孙晓元. 液氮溶浸时间对原煤力学及破坏形式的影响. 煤矿安全. 2024(08): 25-30 . 本站查看
11. 单梦瑶，王勇，耿达，尚光炫，王熊玉，李帅旗. 基于熵权-模糊层次分析法的煤层底板突水危险性评价. 地下水. 2024(05): 1-3+45 . 百度学术
12. 王甜甜，方刚，张溪彧，王淑璇. 基于水化学和氢氧同位素特征的敏东一矿水源定性定量研究. 煤矿安全. 2024(10): 190-197 . 本站查看
13. 李琰，张嘉乐. 基于多时段QCA的煤矿事故致因演变规律研究. 中国安全生产科学技术. 2024(10): 88-93 . 百度学术
14. 武强，朱慧聪，胡辰睿，魏新疆，侯柱平，肖璇，刘学，李俊杰，赵佳，程一帆，杨亮，邢一迪，曾一凡. 我国煤层水害基本架构及发展情势. 煤炭工程. 2024(10): 12-21 . 百度学术
15. 和志永，路学通，宋永行，尹大明，谢贵峰. 浅埋厚软煤层首采区开拓方案设计. 煤矿现代化. 2024(06): 122-125+129 . 百度学术
16. 鲁晶津. 工作面采动破坏过程电阻率动态响应特征研究. 工矿自动化. 2023(01): 36-45+108 . 百度学术
17. 王浩杰，方家虎，孙萍. 钱营孜矿F_(22)高角度正断层防水煤柱留设宽度研究. 煤矿安全. 2023(01): 188-197 . 本站查看
18. 李江华，王铁记，黎灵，靳子栋. 峰峰矿区突水特点及定向水平井封堵技术研究. 煤炭技术. 2023(03): 160-166 . 百度学术
19. 王豪，宋官林. 2016—2020年中国煤矿安全事故统计与现状分析研究. 能源与节能. 2023(03): 170-173 . 百度学术
20. 范超军，王一琦，杨雷，徐森田，邱福成. 2012—2021年我国煤矿安全事故统计与规律分析. 矿业研究与开发. 2023(04): 182-188 . 百度学术
21. 郭飞，侯克鹏，钟晓勇，陈俊彬，汪云川. 核磁共振技术在露天矿山地下水勘查中的应用. 中国矿业. 2023(05): 146-152+159 . 百度学术
22. 王豪，宋官林. 溪山矿业4~(-2)煤层下分层回采巷道布置及支护方式. 能源与节能. 2023(05): 118-120 . 百度学术
23. 马荷雯. 我国煤矿（区）离层水害特征分析. 煤矿安全. 2023(05): 106-112 . 本站查看
24. 徐斌，祁荣荣，尹尚先，魏远，连会青，夏向学，李书乾. 我国煤矿水害重特大事故相关因素特征分析及防治对策. 煤矿安全. 2023(05): 13-19 . 本站查看
25. 雷咸锐. 近年来我国煤矿事故特征及防控措施. 陕西煤炭. 2023(03): 199-203 . 百度学术
26. 邢艳冬，周建亮，孟凡旺，胡飞翔，宋宜宁. 基于时空的煤矿顶板事故中施工作业耦合网络研究. 煤矿安全. 2023(06): 144-152 . 本站查看
27. 陈光波，刘凤旭. 基于F-ANP模型的煤矿突水危险性评价. 矿业安全与环保. 2023(04): 129-134 . 百度学术
28. 高鑫，邓存宝，邢玉忠. 采空区充水过程水位变化特征及影响因素研究. 煤矿安全. 2023(09): 180-186 . 本站查看
29. 吴卫忠，邓忠，陈余道，卢丹美，陈盟，夏源，邹志坤，陆仁骞. 广西盘龙铅锌矿涌水量时间序列变化特征分析及ARIMA预测. 桂林理工大学学报. 2023(03): 406-413 . 百度学术
30. 景国勋，田国良，蒋方. 2016—2022年我国煤矿顶板事故统计分析及防治对策. 煤炭工程. 2023(10): 74-79 . 百度学术
31. 周天墨，陈鹏飞，陈佳林，诸云强，王晓爽，祁彦民，李威蓉，孙凯，王曙，程全英. 中国煤矿安全生产水平空间差异与影响因素. 地理研究. 2022(04): 1194-1211 . 百度学术
32. 李芳玮. 煤矿水害事故分析与防治对策研究. 中国煤炭. 2022(05): 14-19 . 百度学术
33. 蒲拴云，董振波，荣豪豪，尚昊昱，高文静. 雅店煤矿井筒破壁注浆技术的应用研究. 同煤科技. 2022(03): 6-9 . 百度学术
34. 王伟，戴磊，段李宏. 基于压渗试验的城郊煤矿深部二水平区域底板岩层阻渗性能研究. 矿业安全与环保. 2022(04): 123-128+134 . 百度学术
35. 姜小强，陈骋，朱明亮. 基于红外传感的视频监控行人检测方法. 煤炭技术. 2022(10): 223-225 . 百度学术
36. 顾爱民，刘德民. 基于HCA-Bayes的矿井涌水水源识别. 华北科技学院学报. 2022(05): 20-27 . 百度学术
37. 夏文营，王成功，苏利国，褚夫尧，王自波，初立新. 株柏煤矿急倾斜煤层十三采区延深优化设计. 煤矿现代化. 2022(06): 1-4+9 . 百度学术
38. 李飞，孔德中，汪洋，王玉成. 我国煤层底板突水机理与防治研究现状及展望. 煤矿安全. 2022(11): 200-206 . 本站查看
39. 张培森，董宇航，张晓乐，许大强. 2008—2021年我国煤矿水害事故统计规律分析及预测研究. 煤炭工程. 2022(11): 131-137 . 百度学术
40. 田水承，申章进. 基于熵值法-突变理论的煤矿透水安全评价. 西安科技大学学报. 2022(06): 1064-1070 . 百度学术
41. 马俊杰. 大型潜水电泵在煤矿抢险追排水中的应用研究. 煤炭技术. 2022(12): 219-222 . 百度学术
42. 杨磊. 综合物探与钻探方法在煤矿顶板水害防治中的应用. 河南科技. 2021(25): 66-70 . 百度学术
43. 康国彪，卞涛，蒲平武. 大采高工作面覆岩导水裂隙带发育高度及其影响因素研究. 煤炭科学技术. 2021(S2): 19-24 . 百度学术
其他类型引用(16)
计量
- 文章访问数: 59
- HTML全文浏览量: 3
- PDF下载量: 27
- 被引次数: 59
下载:
