惯性导航系统赋能煤矿开采，提高生产效率

“这条绿色的虚线就是人工割的一刀基准线，黄色的虚线就是LASC系统自动调整修正形成的轨迹线......”11月2日上午，在黄陵矿业二号煤矿211智能化综采工作面地面监测平台前，该矿综采一队支部书记史磊正给职工仔细讲解着智能化综采工作面投入的“新神器”。

作为黄陇矿区首套引进的LASC惯性导航系统，该系统采用军用高精度光纤陀螺仪和定制的定位导航算法，可以实时监测采煤机三维姿态、精准定位，实现工作面自动调直，采煤工艺水平控制、远程监测与控制等功能。

“目前工作面开采模式主要是采煤机记忆割煤、液压支架自动跟机移架，地质构造复杂时还要采取人工辅助干预。”据该矿副总经理杨波介绍，由于矿井地质条件复杂，推采过程中情况时刻变化，如何对工作面开采数据进行实时跟踪、准确记录、分析判断从而实现地质围岩智能探测，采煤机智能开采是目前全国煤矿行业实现全工作面无人化开采遇到的最大技术瓶颈。

为此在2019年，黄陵二号煤矿211智能化综采工作面设备配套前期，该矿对比行业内煤机惯性导航系统相关技术，相比之下由澳大利亚CSIRO研发的LASC系统精度更高、技术更全面。该系统的硬件装置INS系统由加速计和光速陀螺仪两部分组成，体积小、功率大，不需要搭建外部基础设施，可以在没有基站指引的情况下，自行判别方向，实现采煤机准确定位，工作面自动调直。

经多次实地考察调研和论证，决定由中煤科工集团上海有限公司、北京天地玛珂电液控制系统有限公司共同参与进行二号煤矿211智能化工作面LASC惯导系统安装调试工作。

LASC惯性导航系统应用的第一步就是要实现工作面自动调直。

据介绍，LASC惯导技术工作原理就是通过与采煤机连接获得初始空间位置，当采煤机行走时，陀螺仪（INS）检测采煤机的运行轨迹。当人工示范刀的基准轨迹完成后，LASC生成采煤机运行轨迹曲线，并通过LASC服务器上传到工作面智能化计算机主机，主机接收到数据后下发给控制器，控制器根据收到的数据将基准轨迹参数写入程序中，在采煤机下一刀采煤时，程序自动作用在成组推溜中，根据上一刀的轨迹参数进行补偿推溜，从而实现工作面自动调直。

自8月份该系统安装完后，经两个月的试运行前后比对分析，人工干预的工作量明显减少，生产效率更是提升5%-10%。

“智能化开采技术的探索和应用就是要不断减少生产成本和职工劳动强度，提高生产效率，实现矿井高质量发展。”谈到矿井智能化开采技术今后规划时，该矿总经理李团结介绍，下一步该矿将积极探索研究、加强对外合作，力争早日实现采煤机全自动化割煤、智能规划和三维开采智能导航技术目标，为矿业公司探索智能化开采技术、全力打造智能矿井、智慧矿区贡献二矿力量。

责任编辑：lq