“磁耘”多源融合智能精确定位系统在煤矿复杂作业环境中的首次应用
由中国煤科《智能矿山》《煤炭科学技术》主办、中国中煤能源集团有限公司承办的“2024年煤矿智能化重大进展发布会暨技术经验交流会”在京召开
会上发布了11项2024年煤矿智能化建设重大进展成果,分别是:全球首个矿山行业大模型落地商用、煤矿远距离综合物探及透明地质保障系统研发与示范、基于 AI 的煤质快速检测技术取得重大突破、全栈自主可控智能化采掘装备与控制系统研发成功、我国首个薄及极薄煤层高效智能开采成套装备投入使用、露天矿卡车无人驾驶规模化应用取得重大突破、“磁耘”多源融合智能精确定位系统在煤矿复杂作业环境中的首次应用、高寒环境露天矿电动无人驾驶矿卡智能高效运输系统成套技术投入应用、薄煤层无人化智能开采控制技术取得重要突破、露天矿采剥作业链安全智能协同成套技术取得重要突破、慧眼神瞳——煤矿安全隐患AI视频智能辅助监管监察技术取得重大突破。
本期分享重大进展七:“磁耘”多源融合智能精确定位系统在煤矿复杂作业环境中的首次应用,发布嘉宾是中煤科工集团北京华宇工程有限公司总经理 李志勇。
北京华宇依托现代企业制度的管理方式及先进的工程勘察设计全方位服务理念创新超越,业务范围涵盖勘察设计、总承包、设备研发与集成及数字化建设等方向。中选自控作为北京华宇工程有限公司的全资子公司,专注于选煤厂智能化建设的技术创新与工程实践,具备选煤厂智能化设计、电气成套设备制造、系统集成、软件开发等业务能力,1998年成立至今已完成工程项目700余项,选煤厂智能化建设项目30余项,几十项先进科技成果在选煤厂转化应用,同时荣获国家级高新技术企业、国家级专精特新小巨人企业、煤矿智能化卓越团队等荣誉称号。
选煤厂是煤炭生产加工中的重要环节,安全、高效、智能、环保的建设理念和技术也逐渐在选煤厂建设中得到推广和应用。人员精确定位系统是选煤厂安全保障的重要组成部分,能够及时、准确的反应选煤厂各区域的人员位置情况,当人员发生异常情况时,管理人员可根据定位系统提供的信息,及时采取相应的救援措施,提高应急工作效率。
但选煤厂主厂房、筛分破碎车间等建筑内的大型设备立体空间结构复杂、遮挡严重,众多电气设备特别是变频设备存在大量谐波及电磁干扰,现有定位技术不适用于选煤厂的复杂环境。针对选煤厂的复杂环境特点,首次研发了基于空间固有磁场特征的“磁耘”多源融合智能精确定位系统。
该系统通过无源被动的自主导航定位,为选煤厂复杂环境提供了一种稳定、高效且抗干扰的全新人员精准定位解决方案。“磁耘”多源融合定位系统是基于地磁技术的人员定位系统,其基本原理是利用不同位置的固有磁场差异来确定人员位置信息,同时还融合了惯导、蓝牙、北斗等定位技术,实现了室内外一体化定位。经检测中心检验,“磁耘”多源融合智能精确定位系统静态定位误差0.27m,人员行走动态定位误差0.5m,车辆行驶动态定位误差0.85m。为了确保地磁图测绘和制作精度,我公司配套研制了一项标准化的地磁图测量和构建技术,为实现高精度的人员定位提供了技术支撑。“磁耘”多源融合定位系统不仅具备人员位置监控、区域入侵、脱岗离岗以及轨迹追溯等人员定位基础管理功能,同时还能够与视频监控、智能照明实现融合联动。
“磁耘”多源融合定位系统其优势在于施工简单,无需安装定位基站;维护简单,企业负担小;定位芯片可集成在手机、对讲机等业务终端,携带方便;不存在定位盲点,断网断电后仍可作为应急通讯设备。同时具有人员健康状态监测功能,能够识别人员晕倒昏迷、高空跌落等异常情况并发出报警,提高人员安全保障水平,具有重要的经济价值和社会效益。
目前该技术在包头能源李家壕、万利一矿韩家村选煤厂,陕煤集团红柳林、柠条塔选煤厂进行研究与应用。该技术2024年通过煤炭工业协会成果鉴定,达到国际领先水平,并荣获中国煤炭工业科学技术二等奖。
下一步,北京华宇将牢牢把握时代新使命新任务,继续贯彻落实中煤科工集团“1245”总体发展思路,坚持“引领煤炭工程技术、促进行业科学发展”的企业使命,加快布局战新产业,推动企业迈向高质量发展的崭新阶段。
李志勇,教授级高级工程师,现任中煤科工集团北京华宇工程有限公司党委副书记、董事、总经理,中国煤炭加工利用协会常务理事、中国煤炭学会选煤分会副理事长、中国煤炭工业协会煤炭工业技术委员会清洁利用专委会副主任。获河南省平顶山市优秀青年科技专家、河南省勘察设计行业“五一”劳动奖章、中央企业劳动模范和煤炭行业设计大师荣誉称号。
先后主持设计3座千万吨级以上特大型选煤厂,参与10余座大型选煤厂设计,主持或参与了国家能源集团准能公司、包头能Kaiyun中国官方入口源公司、神延公司及陕煤陕北矿业多座大型选煤厂智能化研究与示范建设,牵头编写《中煤科工集团智能化选煤厂一体化解决方案》。获国家级总Kaiyun中国官方入口承包金奖1项、铜奖2项,国家级建设工程鲁班奖1项,全国优秀设计银奖1项,省部级设计奖16项。