[發明專利]一種智能化礦山系統

有效

• 申請號: 201811365556.5
• 申請日: 2018-11-16
• 公開（公告）號: CN109298699B
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 王飛躍;艾云峰;曹東璞;要婷婷;高玉
• 申請（專利權）人: 青島慧拓智能機器有限公司;青島智能產業技術研究院
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 北京聿華聯合知識產權代理有限公司 11611
• 代理人: 張文娟;朱繪

1.一種智能化礦山系統，該系統包括：

無人礦山管控中心，其對無人礦山全面實時監控與綜合調度，通過所建立的虛擬礦山與實際礦山的實時互動與雙向優化，保障實際礦山安全作業；

所述無人礦山管控中心包括：

虛擬礦山系統，其與實際礦山系統對應，對實際礦山系統進行動態實時數據采集和三維可視化仿真；

礦山計算實驗系統，其對實際礦山系統的礦山運營數據進行特征與規則提取，構建指導實際礦山系統運行的知識數據，基于知識數據構建虛擬礦山系統，對特定的場景與目標進行實驗設計，完成對特定的礦山管理與控制策略進行測試與評估；

無人礦卡運輸平臺，其接收來自所述無人礦山管控中心發來的指令，控制無人礦卡以指令規定的速度按照目標路線運行,并根據搭載在無人礦卡的傳感器發來的信息，實現無人礦卡的自動行駛，完成裝載、運輸、卸載的循環操作；

自主挖掘/鏟運平臺，其接收來自所述無人礦山管控中心發來的指令，與所述無人礦卡運輸平臺協同作業，實現在采礦點的自主挖掘和鏟運，完成與所述無人礦卡運輸平臺的一體化作業；

遠程接管平臺，其在設定情況下，對無人礦卡運輸平臺和/或自主挖掘/鏟運平臺執行在人工模式下的遠程接管。

2.根據權利要求1所述的智能化礦山系統，其特征在于，所述無人礦卡運輸平臺包括：

感知子系統，其獲取搭載在無人礦卡上的多個傳感器發送的感知礦山環境的信息和礦卡定位信息，作為供無人礦卡進行決策控制的支持數據；

通訊子系統，其通過與無人礦山管控中心和遠程接管平臺的通信，實現無人礦山管控中心的遠程監控，以及與自主挖掘/鏟運平臺的協同作業；以及

數據管理子系統，其對無人礦卡的運行過程產生的數據進行備份。

3.根據權利要求2所述智能化礦山系統，其特征在于，所述無人礦卡運輸平臺還包括：

狀態檢測子系統，其檢測各子系統的健康狀態；

模式切換子系統，其根據所述狀態檢測子系統檢測的健康狀態數據、無人礦山管控中心和遠程接管平臺的命令進行決策，在人工模式與自動模式間選擇切換。

4.根據權利要求2所述的智能化礦山系統，其特征在于，所述無人礦卡運輸平臺還包括：

人機界面，其通過車載顯示器呈現無人礦卡的行駛數據與車輛狀態。

5.根據權利要求1～4中任一項所述的智能化礦山系統，其特征在于，

所述自主挖掘/鏟運平臺，其根據挖掘機/鏟運機自身搭載的各類傳感器信息實現對目標礦物的自動挖掘和向礦卡的自動卸料，完成與礦卡運輸的協同作業。

6.根據權利要求1～4中任一項所述的智能化礦山系統，其特征在于，

所述遠程接管平臺，其接收來自平行無人礦山管控中心發送的人工接管指令或者在無人礦卡運輸平臺和/或自主挖掘/鏟運平臺發送接管請求時，切換到人工模式，遠程控制無人礦卡運輸平臺和/或自主挖掘/鏟運平臺。

7.根據權利要求6所述的智能化礦山系統，其特征在于，

所述遠程接管平臺，其根據故障等級的不同實行不同的處理策略，設計模式切換與接管的多級確認安全策略，實現遠程控制無人礦卡運輸平臺和/或自主挖掘/鏟運平臺。