采煤机智能化技术

前言
第1章绪论
1.1 我国采煤技术的发展历程
1.2 高可靠性采煤机的发展历程
1.3 采煤机智能化相关技术的研究现状
1.3.1 煤岩识别技术
1.3.2 采煤机定位技术
参考文献
第2章采煤机的基本结构及智能控制系统架构
2.1 采煤机的基本结构
2.2 采煤机的工作原理
2.3 采煤机调高与调速系统的工作原理
2.4 采煤机智能控制系统的总体架构
2.4.1 采煤机机载监控系统
2.4.2 采煤机井下远程监控系统
2.4.3 采煤机地面监控系统
2.4.4 智能化采煤机的关键技术
参考文献
第3章采煤机惯性导航准确定位技术
3.1 采煤机惯性导航定位模型
3.1.1 坐标系定义及转换过程
3.1.2 姿态变换矩阵实时解算算法
3.1.3 采煤机惯性导航定位微分方程
3.2 采煤机惯性导航定位方案
3.3 采煤机惯性导航定位误差模型
3.3.1 姿态误差模型
3.3.2 速度误差模型
3.3.3 位置误差模型
3.3.4 系统误差模型
3.4 采煤机惯性导航定位的初始对准
3.4.1 卡尔曼滤波算法
3.4.2 改进的果蝇优化算法
3.4.3 基于果蝇优化卡尔曼滤波算法的初始对准
3.4.4 初始对准算法的仿真分析
3.5 差分式惯性传感组件数据融合模型
3.5.1 差分布局方法
3.5.2 数据融合方程
3.6 采煤机位姿差分解算算法
3.6.1 采煤机姿态差分解算
3.6.2 采煤机速度差分解算
3.6.3 采煤机位置差分解算
3.7 试验验证
3.7.1 试验平台搭建
3.7.2 采煤机惯性导航定位试验
参考文献
第4章采煤机煤岩截割模式识别技术
4.1 采煤机煤岩截割模式分析
4.2 煤岩截割传感信号分析
4.2.1 煤岩截割声音信号的产生机理
4.2.2 煤岩截割振动信号分析
4.3 基于多传感信息融合的采煤机煤岩截割模式识别
4.3.1 采煤机煤岩截割模式识别系统架构
4.3.2 采煤机煤岩截割模式识别流程
4.4 基于红外热成像的采煤机煤岩截割模式识别
4.4.1 采煤机截割煤壁红外热成像图分析
4.4.2 截割过程中温度特征分析
4.4.3 截割煤壁温度数据分析
参考文献
第5章综采工作面煤岩识别技术
5.1 基于深度学习的综采工作面煤岩识别系统设计
5.1.1 综采工作面煤岩识别系统架构
5.1.2 基于深度学习的综采工作面煤岩识别流程
5.2 综采工作面煤岩图像数据集的构建
5.2.1 综采工作面煤岩图像采集
5.2.2 综采工作面煤岩图像扩充
5.2.3 综采工作面煤岩图像标注
5.2.4 综采工作面煤岩图像数据集划分
5.3 基于卷积神经网络的煤岩图像分类
5.3.1 经典的卷积神经网络模型
5.3.2 基于CRnet的煤岩图像分类网络模型设计
5.3.3 试验设计与分析
5.4 基于改进U-net网络模型的煤岩图像语义分割
5.4.1 经典的语义分割网络模型
5.4.2 煤岩图像语义分割网络模型设计
5.4.3 试验设计与分析
5.5 基于激光扫描的综采工作面煤岩识别流程
5.5.1 激光扫描技术
5.5.2 基于激光扫描的综采工作面煤岩识别流程
5.6 煤岩截割表面激光点云数据的精简
5.6.1 经典的点云数据精简方法
5.6.2 基于特征点保留的煤岩激光点云数据精简方法
5.6.3 点云数据精简效果的评价指标
5.7 基于激光点云数据的煤岩识别
5.7.1 传统区域生长点云分割算法
5.7.2 煤岩激光点云数据的很好强度阈值确定
5.7.3 改进蚁群算法及其应用
5.7.4 基于IACO-OTSU改进区域生长的煤岩识别算法
5.8 试验验证
5.8.1 试验平台搭建
5.8.2 煤岩识别结果评价
5.8.3 试验结果与分析
5.8.4 井下现场测试
参考文献
第6章采煤机截割路径优化技术
6.1 基于煤层分布预测的采煤机截割路径规划方法
6.1.1 D-S证据理论与神经网络
6.1.2 煤层分布边界特征点的选取
6.1.3 基于改进D-S证据理论与多神经网络的煤层分布趋势融合预测方法
6.2 采煤机滚筒截割路径模糊优化方法
6.2.1 记忆截割原理与存在的问题
6.2.2 采煤机记忆截割路径的模糊优化方法
6.3 基于双坐标系的采煤机截割路径平整性控制方法
6.3.1 截割路径平整性控制坐标系的建立
6.3.2 截割过程分析与动态控制方法
6.3.3 试验验证
参考文献
第7章综采工作面煤壁片帮识别技术
7.1 基于混合算法的综采工作面监控图像增强方法
7.1.1 综采工作面监控图像特性分析
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