[发明专利]一种掘锚护一体化机器人

说明书

本申请提供一种掘锚护一体化机器人，包括：悬臂式掘进机、水平移动式作业平台、锚钻平台、临时支护平台和小臂机器人，水平移动式作业平台设置在悬臂式掘进机顶部；锚钻平台、临时支护平台和小臂机器人均设置在水平移动式作业平台上；述水平移动式作业平台移动后，带动锚钻平台、临时支护平台和小臂机器人整体移动；临时支护平台用于放置网片和钢带，并带动网片和钢带接触巷道顶壁；锚钻平台用于对准钢带的钢带孔，向钢带孔内钻入锚钻工具；小臂机器人设置在锚钻平台旁侧，小臂机器人用于向锚钻平台安装锚钻工具。本申请运用机群协同控制总体对掘锚护一体化机器人各组成部分进行协同控制，使得掘进、临时支护、钻孔、锚护等作业有序进行，提高掘进整体效率，提高作业人员安全性。

技术领域

本申请涉及煤矿掘进作业技术领域，尤其涉及一种掘锚护一体化机器人。

背景技术

煤矿掘进作业过程中，一般按照先掘进后支护的顺序进行，机械设备之间的独立性较高，普遍由人工来协调各单机设备，难以实现快速、准确的配合，同时容易造成堆煤、碰撞、人身伤害等事故。掘进机远程遥控、锚杆钻机多臂作业等新一代技术的出现提升了掘进效率，但针对机器人化掘进机组的工程实现及应用还有很大差距，尚未达到掘进作业的少人化、无人化和安全生产的目的。

锚杆钻机多臂作业独立于掘进机单独作业，需要待掘进作业完成后进行，对巷道宽度和最大空顶要求较高，需要人工协调各工序之间的衔接，影响掘进整体效率；钻孔和锚护过程中，需要由人工抓取锚杆等材料后递至钻机，不能实现作业连贯性,且对作业人员具有较大的安全隐患。独立作业的机械设备不能实现掘-支-钻-锚-护等工艺之间协同作业，影响掘进工作面减人目标的实现。

因此，目前亟需解决的技术问题是：如何使掘进、临时支护、钻孔、锚护等作业有序进行，提高掘进整体效率，提高作业人员安全性。

发明内容

本申请的目的在于提供一种掘锚护一体化机器人，运用机群协同控制总体对掘锚护一体化机器人各组成部分进行协同控制，使得掘进、临时支护、钻孔、锚护等作业有序进行，提高掘进整体效率，提高作业人员安全性。

为达到上述目的，本申请提供一种掘锚护一体化机器人，包括：悬臂式掘进机、水平移动式作业平台、锚钻平台、临时支护平台和小臂机器人，所述水平移动式作业平台设置在所述悬臂式掘进机顶部；所述锚钻平台、所述临时支护平台和所述小臂机器人均设置在所述水平移动式作业平台上；述水平移动式作业平台移动后，带动所述锚钻平台、所述临时支护平台和所述小臂机器人整体移动；所述临时支护平台用于放置网片和钢带，并带动所述网片和所述钢带接触巷道顶壁；所述锚钻平台用于对准钢带的钢带孔，向钢带孔内钻入锚钻工具；所述小臂机器人设置在所述锚钻平台旁侧，所述小臂机器人用于向所述锚钻平台安装锚钻工具。

如上所述的掘锚护一体化机器人，其中，所述水平移动式作业平台上设有锚进工具仓，锚进工具仓位于所述小臂机器人旁侧，所述锚进工具仓用于放置锚钻工具，以供所述小臂机器人抓取。

如上所述的掘锚护一体化机器人，其中，所述锚钻平台包括：第一锚钻机构和第二锚钻机构，所述第一锚钻机构和所述第二锚钻机构平行间隔开设置；

所述第一锚钻机构和所述第二锚钻机构均包括可伸缩机构和钻臂；

所述可伸缩机构一端与所述钻臂连接，另一端通过摆动机构与所述悬臂式掘进机顶部连接。

如上所述的掘锚护一体化机器人，其中，所述钻臂上安装有视觉系统，视觉系统包括寻孔相机，寻孔相机用于识别钢带孔位置，并发送给机群协同控制总体；机群协同控制总体根据寻孔相机识别的钢带孔位置，调整钻臂位姿保证钻臂的钻进机构对准钢带孔。