Форма обратной связи
* Поля со звёздочкой обязательны для заполнения!
Форма заказа

* Поля со звёздочкой обязательны для заполнения!
    ЖУКОВСКИЙ
  ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ
ЦЕНТР
Адрес: г. Жуковский, ул. Московская, д. 8/1
График работы: пн-пт: 09:00 - 18:00
+7 (495) 97-225-97
E-mail: info@ztce.ru Обратная связь

Проект «CV-Бутобой»

Компанией ООО «Феникс-ТУЛС» выполнены НИОКР по разработке экспериментального образца программно-аппаратного комплекса по управлению бутобоем (4-х осевым гидравлическим манипулятором) с целью полной или частичной автоматизации технологических процессов дробления и расчистки горной массы на грохотной решетке рудоспуска горнодобывающих шахт.

НИОКР выполнен при финансовой поддержке ФГБУ «Фонд содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере» в рамках федерального проекта «Искусственный интеллект» национальной программы «Цифровая экономика Российской Федерации».

Целью выполнения проекта было повышение уровня промышленной безопасности и операционной эффективности выполнения технологических работ по дроблению и расчистке горной массы на грохотных решетках рудоспуска шахт горнодобывающих предприятий.

В ходе выполнения проекта были произведены разработка, тестирование и подтверждение готовности к внедрению в реальное производство экспериментального образца «Системы машинного зрения для бутобоев с функционалом автоматического управления процессом дробления камней в условиях шахты без привлечения оператора».

Для реализации системы были разработаны и использованы:

  • алгоритмы машинного (компьютерного) зрения с применением технологий искусственного интеллекта;
  • методы цифрового управления промышленным оборудованием, включающие в себя разработку управляющих программ с верификацией и имитацией производственных процессов;
  • передовые технологии цифровизации управления гидравлическим манипулятором.

Все это было объединено в единую интеллектуальную систему автоматизации процесса работы и управления.

В итоге, «Система машинного зрения для бутобоев с функционалом автоматического управления процессом дробления камней в условиях шахты без привлечения оператора» включает в себя:

  • подсистему 2D и 3D машинного зрения;
  • подсистему автоматического принятия решений;
  • подсистему управления движением и мониторинга работы бутобоя.

Каждая из указанных выше подсистем состоит из аппаратной части и программных модулей, каждый из которых выполняет свой функциональный блок.

Аппаратная часть необходимая для функционирования системы состоит из следующих основных элементов:

  • 3D- и 2D-камеры в защитных кожухах;

  • серверное и сетевое оборудование подсистемы машинного зрения, помещенные в специальный шкаф для работы в условиях шахты;
  • электронное оборудование подсистем управления движением и мониторинга работы бутобоя с сервером подсистемы принятия решений и с встроенным блоком управления бутобоем, помещенные в специальный шкаф для работы в условиях шахты;
  • АРМ оператора – пульт дистанционного управления для реализации автоматизированного режима управления бутобоем на базе персонального компьютера.

Для проведения испытаний системы был использован бутобой Impulse M630R, производства ООО «Импульс-Бутобойные системы», г. Москва, предоставленный производителем для отладки и испытаний системы.

Программная часть системы, состоит из следующих программных модулей, полностью обеспечивающих реализацию функционала системы:

  • модуль контроля позиционирования элементов бутобоя
  • модуль контроля горнорудной массы на грохотной решетке (статика)
  • модуль предобработки видеопотока
  • модуль оценки состояния целевого объекта (динамика)
  • модуль оценки изменения состояния целевого объекта обработки
  • модуль оценки результатов обработки (окончание работы или вызов оператора)
  • модуль оценки состояния комплекса и окружающих объектов
  • модуль формирования решения по действиям с горнорудной массой на грохотной решетке и выбора целевого объекта обработки
  • модуль выполнения управляющих программ
  • модуль управления движениями бутобоя
  • модуль безопасности
  • модуль аварийного останова
  • модуль мониторинга работы бутобоя
  • модуль контроля периферийных датчиков
  • модуль визуализации для цифрового управления бутобоем в условиях шахты

Система обеспечивает следующие ключевые характеристики качества и параметры:

  • фиксация факта наличия крупных элементов горнорудной массы размером более750х750мм (определяется размером ячейки грохотной решетки);
  • частота отслеживание изменения положения целевых объектов сцены в процессе обработки не реже 1 раза в секунду;
  • определение положения и размеров крупных элементов горной массы с точностью не хуже 50 мм;
  • точность определение координат ключевых элементов бутобоя не хуже 40 мм;
  • обеспечение перевода молота в требуемую точку с точностью не хуже 30 мм;
  • обеспечение режима дробления камней с задержкой не более 1 секунды;
  • обеспечение принятия решений при выборе цели обработки не более 5 секунд.
  • формирование аварийного сигнала останова не позднее чем через 1 секунду после определения факта возникновения нештатной ситуации;

По результатам выполнения проекта проведена регистрация прав на интеллектуальную собственность на два программных продукта (программы для ЭВМ), являющихся как функциональными элементами подсистем машинного зрения и автоматического принятия решений, так и способные работать автономно:

  1. «Подсистема машинного зрения для бутобоев с функционалом сегментации элементов горнорудной массы на грохотной решетке, интерполяции облака точек, а также расчета ключевых массогабаритных параметров»

  2. «Модуль визуализации для цифрового управления бутобоем в условиях шахты»

* * *

В октябре 2023г. компанией ООО «Феникс-ТУЛС» успешно получен Сертификат соответствия ТРТС и Сертификат разрешающий работы нашей системы на Руднике, соответствие ГОСТ 24754-2013, ГОСТ 30852.20-2002

695