矿井救灾机器人研究现状及需要重点解决的技术问题_朱华

第22卷第6期

Vol.22No.6徐州工程学院学报2007年6月JUN.2007JournalofXuzhouInstituteofTechnology

矿井救灾机器人研究现状及需要重点解决的技术问题

朱 华

(中国矿业大学, 江苏 徐州 221008)

  【摘 要】 介绍了近年来我国煤矿生产中发生的安全事故和造成的人员伤亡情况,阐述了研

发煤矿救灾机器人的重要性和紧迫性,综述了国内外矿井救灾机器人的研究现状,指出了煤矿救灾

机器人的研究思路和需要解决的技术问题.

【关键词】 煤矿;瓦斯爆炸;环境探测;救灾机器人

【中图分类号】 TP24 【文献标识码】A【文章编号】1673-0704(2007)06-0005-04

从自动化发展的方向来看,21世纪的前20年,将是非制造业自动化发展的时期.这些行业的共同特点就是所谓非结构化,而开发适应非结构环境下工作的机器人将是工业发展的一个长远方向.救灾机器人又是机器人研究中的重点课题,但目前国内外研制救灾机器人大都集中在地面火灾和地震等自然灾害的救灾,而对矿井地下救灾机器人的研制基本属于空白.由于我国是煤炭生产大国,煤层地质条件差,高瓦斯矿井多,煤矿开采中瓦斯爆炸、涌水、着火等事故时有发生,进而造成重大的人员伤亡事故,产生了不良的社会影响.因此,研发矿井救灾机器人对煤矿安全生产,减少国家和人民生命财产的损失具有十分重要的意义.本文在阐述煤矿救灾机器人的研究意义及综述国内外矿井救灾机器人研究现状的基础上,提出煤矿救灾机器人的研究思路和需要重点解决的技术问题.

1 研究意义

我国的煤炭资源十分丰富,是世界上最大的煤炭生产国和消费国.在我国的能源工业中,煤炭占我国一次能源生产和消费结构中的70%左右,预计到2050年还将占50%以上.因此,在未来相当长的时间内,煤炭仍然是我国的主要能源.由于我国矿井自然条件差,加上技术和管理等诸多方面不到位,以及近年来国家对煤炭资源需求量的不断增长,使得我国煤矿矿井灾害事故频繁发生,人员伤亡十分惨重.据统计,2003年我国矿难死亡6000人,百万吨死亡率为4.00;2004年全国矿难死亡6027人,百万吨死亡率为3.96;2005年全国煤矿发生伤亡事故3341起,死亡5986人,百万吨死亡率约为2.84,其中一次死亡3~9人的重大事故210起,死亡886人.特别是发生在该年度的几次特大矿难人们至今仍记忆犹新:2005年2月14日,辽宁阜新矿业(集团)公司孙家湾煤矿发生的特大瓦斯爆炸事故,遇难214名;2005年10月20日,河南大平煤矿瓦斯爆炸事故造成148名矿工死亡;2005年11月27日,黑龙江龙煤集团七台河东风煤矿发生一起爆炸事故,死亡171人.统计资料表明,2002-2005年煤矿事故占工矿企业一次死亡10人以上特大事故的72.8%至89.6%.2006年全国安全生产数据显示2006全国共发生一次死亡10人以上的特大事故91起,死亡1517人,其中煤矿企业特大事故共发生38起,死亡730人,死亡人数仍高居各类安全事故之首.2007年全国煤矿安全生产形势依然严峻……目前我国煤矿事故死亡人数远远超过世界其他产煤国家煤矿死亡人数的总和,约占世界矿难人数的80%,百万吨死亡率是美国的100倍、南非的30倍.每年上百次的事故发生,成千人的矿工死亡,煤矿安全形势已经十分严峻.收稿日期:2007-05-10

基金项目:“863”国家高技术研究发展计划课题(2006AA04Z208)

作者简介:朱华(1960-),男,江苏常州人,教授,博士生导师,博士,主要从事摩擦学与救灾机器人技术等方面的研究.[1-3]

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