小口径深井救援机械手的设计

为了解决小口径深井救援的难题,借鉴现有技术,提出了一种简易小口径深井救援机械手的设计。简述了机械手的总体设计方案,详述了机械手的机械结构设计,介绍了机械手的手部结构和运动原理。该设计进行了应用实验,证明了设计的科学性,具有很高的推广和应用价值。     

基于机井救援的机械手设计

由于机井的井口小且深,消防部队目前也比较缺乏专用的机井救援设备,使得现有救援方法存在诸多缺陷。提出了一种用于机井救援的机械手设计,机械手采用仿生学原理,实现三自由度运动,试验结果表明对井口小且深的机井救援操作灵活,救援快捷,达到预期效果。     

基于ADAMS的液压钻机机械手动作特征分析

针对液压钻机在自动上下钻杆过程中易发生抖动、无法精确定位等设计问题,对完成自动上下钻杆操作各参与部件的动作进行分解,并以机械手运动时的动作特征作为研究对象。通过创建三维模型,并运用ADAMS软件对机械手爪运动过程的动作特征进行仿真实验,模拟现实运行情况对机械手各组件进行约束,经STEP函数驱动后,得出机械手运动时的质心、速度等变化曲线。经分析,曲线变化与机械手的动作特征相符,能够作为液压钻机机械手改进和设计的方法,具有较强的现实意义。     

基于PLC的六轴机械手控制

设计分析了六轴机械手的基本结构,在此基础上以第二关节为例进行了参数的分析、计算和校对,并结合实际给出了六轴机械手的PLC控制,为了更能灵活地监控机械手,设计了人机交互界面,实践证明,六轴机械手的PLC控制灵活、方便,人机界面友好。具有一定的应用价值。     

井下灾区侦测装甲车样机制作的可行性

提出了一种防爆性能好、通行能力强,配备清障机构和灭火装置以深入事故矿井侦测灾区环境参数,借助机械手自动抛投中继站实现无线通信,为救灾指挥和救援人员提供重要现场灾害信息的多功能小型装甲车的设计思路,并在动力参数计算的基础上分析和验证了样机制作的可行性。     

基于液压与控制技术的机械手的设计与分析

机械手是模仿人的手部动作,并按要求实现自动抓取、搬运等动作的自动装置。机械手可以在恶劣环境中以及单调、频繁的操作中代替人作业,因此获得日益广泛的应用。机械手一般由执行机构、驱动系统、控制系统及检测装置四部分组成,智能机械手还具有感觉系统和智能系统。介绍了工业机械手属圆柱坐标式、全液压驱动机械手,设计了液压回路,对手部材料进行了结构分析,并采用了西门子PLC控制其工作过程。     

井下搬运机械手的设计与轨迹规划研究

针对煤矿在井下搬运和运输的特点,设计了6自由度的井下搬运机械手模型并对其进行了轨迹规划研究。利用五次多项式差值法对机械手各关节进行了轨迹规划,并利用MATLAB的Robot工具箱得出了各关节的位置、速度、加速度信息及搬运机械手在笛卡尔空间的运动轨迹。研究表明,所设计的搬运机械手设计合理,参数正确,为后期优化提供了理论依据。     

煤矿应急救援组织结构模式研究

针对目前煤矿应急救援组织缺少设计方法的情况,分析了煤矿应急救援组织特征,确立了煤矿应急救援组织设计方法。依据设计方法,对救援任务分解,进行任务-资源规划,将煤矿应急救援的各微观主体分为4个实体,建立煤矿应急救援组织结构模式,并将组织结构模型抽象为网络,通过对效率、效率比的计算来获得应急救援组织的效率。最后,通过实例进行了验证,结果表明,此应急救援组织模式具有良好的适应性。     

用于防撞梁抓取翻转的机械手设计

针对目前防撞梁钻铆工序的需要,设计了一种用于将防撞梁夹取再从水平位置翻转90°并固定,使钻铆机器人的机械手可以对它完成钻铆工序。通过有限元法对横梁及翻转机构进行了分析,最后采用D-H坐标系通过齐次变换建立了该机械手的运动学模型,为机械手的轨迹规划及控制提供了依据。通过现场运行结果反映该机械手工作可靠,性能优异,具有广阔的市场应用前景。     

欠驱动机械手设计与分析

针对质轻量、低能耗等机器人技术的发展趋势,设计一种搬运欠驱动机械手,介绍了欠驱动机械手的结构和系统构成,依据搬运机械手的工作流程,阐述且设计了PLC控制的组成部分和作业流程;最后,采用UG三维软件对机械手的某一关节臂进行仿真分析,求解其位移和加速度随时间的变化规律,为欠驱动机械手的设计研究提供一定的基础。     

基于Atmega168单片机的臂式救援机器人的设计

为了使救援机器人在规定时间内模拟现实环境完成寻迹、目标搜索、目标定位、救援等行动,采用了基于Atmega 168单片机的控制系统,研制了铝合金材料的机器手,对臂式救援机器人进行了整体设计,在硬件上外扩了相应的通讯、传感等系统,在软件上引入自动控制程序的设计。实践证明该系统具有较好的实时性。     

顺槽巷道机械锚固装置的研制

顺槽巷道机械锚固装置的研制,为在井下救援的设备提供一个可靠的锚固点以及充足的救援能力,使工人能在安全的环境下对井下设备进行快速救援,提高了救援效率和工人安全性。     

煤矿救援机器人系统运载车的设计与研究

煤矿救援机器人系统运载车设计是一个涉及多门学科的交叉研究领域。概述了煤矿救援机器人系统运载车设计中的关键技术要点,从运载车的车体设计、结构设计、关键部件设计、移动路径设计等方面探讨了煤矿救援机器人系统运载车的设计及应用开发前景。     

基于GIS的矿井救援机器人最佳路径设计与实现

为了实现矿井救援机器人进行及时准确的救援,利用Visual C#．NET结合ArcGIS Engine组件对救援机器人的最佳路径分析功能进行设计研究,以山东兖矿集团有限公司北宿煤矿实践应用为例,试验得到了一个有效的最佳路径分析系统。介绍了该系统的功能模块设计、空间数据库设计及系统开发方法,并对构建巷道网络、获取起止点信息、配置网络参数和调用分析函数等关键技术进行了研究,该系统可快速设定矿井救援机器人至事故地点的最佳路径,实现了矿井救援机器人寻找一条从起始点到目标点的最佳路径。     

智能氧气呼吸器的设计及试验研究

为了解决传统机械式氧气呼吸器技术滞后、安全可靠性不高的问题,基于应急救援领域信息化、智能化技术发展理念,研制了一种智能氧气呼吸器.该智能氧气呼吸器集成了开机自检、运行工况检测和无线语音通信模块,在氧气呼吸器上集成了参数采集传感器与微处理器,实现呼吸器指标参数、救援环境参数的实时监测;对所采集到的信息进行智能分析,实现阈...     

煤矿井下应急救援无线生命体征监测系统设计

针对现有煤矿应急救援中通信指挥系统技术落后,无法获取救护队员个体体征参数等各种信息的现状,提出了无线生命体征监测技术在煤矿应急救援中的应用研究,介绍了无线生命体征监测系统总体结构,研究了无线生命体征监测关键技术,包括生命体征传感器结构设计、生命体征监测通信协议设计以及救护队员生命体征监测软件设计。研究结果可为井下救护队员自身采取针对性措施确保自身安全提供依据。     

基于S3C6410的井下救援视频处理终端

针对现有井下救援视频信号差,易受环境干扰,系统集成度低,不能实时显示现场救援信息等问题,提出了一种适用于井下救援通信的嵌入式视频信号处理系统。系统主要包括井下视频采集端和井上救援指挥端。井下视频采集端系统采用Linux作为软件开发平台,利用S3C6410自带的编码器MFC对视频数据进行H.264标准压缩编码;井上救援指挥端系统在VS2005开发环境下实现视频解码,网络传输和应用程序的开发,并针对矿山救援环境特点优化开源H.264解码算法。该系统完成了救援现场视频处理,提高了设备集成度和视频画面清新度,实现了井下救援的可视化。     

基于安全人机工程学的矿山应急救援多媒体系统设计

 根据矿山应急救援的特点,提出了矿山应急救援多媒体指挥系统的作用和系统组成及工作原理。从安全人机工程学的角度分析了系统设备的设计方法,科学的对系统装备的显示器进行了人机界面设计。由于矿山应急救援时环境特别复杂,现场条件十分恶劣,因此本文对系统装备的冗余性进行了分析,并依据安全人机工程学的原理对设备的可靠性进行了设计,使系统设备真正做到本质安全,更好的为矿山救护人员服务,同时对提升我国矿山救援通信设备的技术水平和全面实现数字矿山提供技术支持。     

一种机械式车载通信光缆放线装置的研制

煤矿巷道工况复杂多变,发生事故后,迅速与井下建立通信联络、时刻了解井下动态是重中之重。为建立有效的井下应急数据通信系统,设计了一种机械式车载光缆铺设装置,可以采用车载方式将成辊光缆展开并快速铺设到指定位置,为井下救援赢得宝贵时间。装置采用纯机械设计,主要包含光缆盘线组件、放线组件、收线组件、支撑组件等组件,各组件相互配合可以完成复杂矿井环境下的通信光缆铺设工作,能够适应高瓦斯、高粉尘等环境复杂多变的煤矿巷道,结构稳定,可以实现快速收放线。该系统可随时根据车辆的行驶状况作出调整,顺应性地进行光缆的释放作业。