(1)成果簡介
目前，我國金屬礦產(chǎn)資源開發(fā)已進入深部開采階段，面臨采礦技術(shù)難度大、成本高、環(huán)境惡劣、安全風(fēng)險大等諸多挑戰(zhàn)。智能采礦是破解深部開采發(fā)展瓶頸，革新礦產(chǎn)資源開發(fā)利用模式，實現(xiàn)礦山綠色、智能、安全、高效高質(zhì)量轉(zhuǎn)型發(fā)展的必由之路，已成為國際采礦領(lǐng)域研究的熱點和發(fā)展的方向。地下金屬礦智能開采關(guān)鍵技術(shù)攻克了礦山裝備遠程遙控與無人駕駛、井下精確定位導(dǎo)航與高可靠無線通信、多裝備集群管控、生產(chǎn)運營一體化集控與生產(chǎn)實時調(diào)度等難題，形成了有軌電機車無人駕駛系統(tǒng)、鑿巖臺車遠程遙控作業(yè)系統(tǒng)、鏟運機智能遠程控制系統(tǒng)、固定式液壓破碎錘遠程遙控與智能作業(yè)系統(tǒng)、井下無線通信系統(tǒng)、井下“最后一公里”通信與視頻監(jiān)控系統(tǒng)礦用無線巡檢測試儀、礦山生產(chǎn)實時調(diào)度系統(tǒng)、礦山數(shù)字化智能化檢測與計量平臺等成套技術(shù)。技術(shù)成果可廣泛應(yīng)用于各類礦山企業(yè)，能夠大幅提升井下作業(yè)裝備協(xié)同作業(yè)能力和生產(chǎn)效率，減少井下現(xiàn)場作業(yè)人員50%以上，改善從業(yè)人員工作環(huán)境，隔離井下安全風(fēng)險，有效解決我國深部資源開采過程中所遇到的開采難度大、人力緊缺及安全風(fēng)險大等難題，提高我國地下金屬礦山安全生產(chǎn)水平和智能開采水平。
(2)主要性能指標(biāo)及適用條件范圍
適用于地下金屬礦山。主要性能指標(biāo)如下：有軌電機車無人駕駛系統(tǒng)：延長系統(tǒng)作業(yè)時間15%以上（以典型示范礦山為例）；支持自動/遠程遙控/本地多模式控制；具備故障診斷功能；獨有信集閉安全邏輯設(shè)計，適應(yīng)各類復(fù)雜工況場景。鏟運機智能遠程控制系統(tǒng)：數(shù)據(jù)可靠傳輸，采用無線雙網(wǎng)冗余設(shè)計，平均切換延遲≤20ms；支持自動/遠程遙控/本地多模式控制。井下無線通信系統(tǒng)：支持露天/井下場景；支持快速切換功能，可滿足有軌、無軌等不同場景應(yīng)用需求，平均切換延遲可達30ms以內(nèi)；通過礦用安全標(biāo)志認(rèn)證。固定式液壓破碎錘遠程遙控與智能作業(yè)系統(tǒng)：支持本地/遠程遙控/自主（可擴展）多模式控制；低延遲，遠程遙控系統(tǒng)延時可達150ms之內(nèi)。井下“最后一公里”通信與視頻監(jiān)控系統(tǒng)：可實現(xiàn)采區(qū)最后1km可靠通信；可實現(xiàn)采區(qū)視頻監(jiān)控；可實現(xiàn)AI視頻智能分析。礦用無線巡檢測試儀：兼容4G、5G、WiFi等多種無線網(wǎng)絡(luò)制式；支持在線和離線地圖的分析與展示，在復(fù)雜的礦山環(huán)境中也能輕松完成規(guī)劃和優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)布局；便攜式設(shè)計，重量≤1kg；工業(yè)級寬溫設(shè)計，IP68級防護。
(3)成果應(yīng)用情況
成果獲國家科技進步獎二等獎1項、省部級及社會力量獎9項，授權(quán)發(fā)明專利17項，在寶武集團、江西銅業(yè)、金川集團、山東黃金等多家企業(yè)進行了應(yīng)用，助力相關(guān)企業(yè)近三年新增產(chǎn)值超百億元，為我國礦山智能化轉(zhuǎn)型提供核心技術(shù)支撐。
(4)成果展示
圖1 鑿巖臺車遠程遙控作業(yè)系統(tǒng)
圖2 鏟運機智能遠程控制系統(tǒng)示意圖
圖3 固定式液壓破碎錘遠程遙控系統(tǒng)示意圖
圖4 固定式液壓破碎錘遠程遙控與智能作業(yè)系統(tǒng)界面
圖5 有軌電機車無人駕駛系統(tǒng)
圖6 井下“最后一公里”通信與視頻監(jiān)控系統(tǒng)