基于DSP的煤矿巡检机器人控制系统设计

谢志勇，朱娟芬

(娄底职业技术学院 机电工程学院，湖南 娄底 417000)

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煤炭是我国重要的能源，全国50%以上的电能由燃烧煤炭产生[1]。煤炭在开采过程中，经常出现瓦斯浓度超标、透水、冒顶、刮板输送机故障、带式输送机皮带断裂、液压支架损坏等问题，每年造成大量的财产损失甚至井下人员伤亡。为缓解这些问题，煤矿每年花费大量的人力物力对井下关键设备进行监测和巡检，但是人力巡检精度差且效率低。为了提高煤矿井下设备的巡检效率，巡检机器人应运而生，与人工巡检相比，巡检机器人可长时间、高效率、高精度地监测。西门子等公司研发的巡检机器人集多种传感器于一体，实现了对煤矿井下工作面关键设备运行参数的监测，有效保障了工作面操作人员和设备的安全；美国的高通等高科技公司将芯片技术应用到煤矿井下设备的巡检和监测领域，进一步提高了设备的可靠性和监测能力[2]。

我国在此方面的研究也取得了较大的进展，李阳[3]为解决煤矿井下综采工作面设备关键参数监测效率低的问题，提出了一种监测煤矿设备运行状态的巡检机器人，并通过三维建模软件对其机械臂的可靠性和稳定性进行了分析，为提高煤矿井下设备的监测力度提供参考；周密林[4]将先进的模糊控制、自主控制技术与巡检机器人相关联，设计了巡检机器人的控制系统，并应用到煤矿设备监测领域，有效解决了煤矿井下通风设备和液压支架的状态监测问题，有力保障了煤矿企业的安全生产；……