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作者：张杰;石林杰;王建国;孟志刚;刘治翔;李振宇;
单位：国能包头能源有限责任公司;国能包头能源有限责任公司李家壕煤矿;辽宁工程技术大学矿产资源研究院;
摘要：现有的煤矿井下管路安装设备大多采用人工遥控操作方式，动作不灵活，管路搬运效率低。针对该问题，设计了一种基于双目视觉和抓放轨迹规划技术实现管路自动识别和抓放的管路安装机器人。采用D-H方法建立了管路安装机器人机械臂的运动学模型并求解，推导了双目相机和机械爪相对于机器人机械臂基坐标系的变换矩阵，通过试验确定了待识别管路的色调、饱和度、亮度范围。搭建煤矿井下掘进工作面模拟环境，对管路安装机器人进行试验测试，结果表明该机器人可实现对井下管路的自动识别、抓取和安装，机械爪坐标实测值与理论值的最大偏差在40 mm以内，航向角、俯仰角、摆动角最大偏差在1°以内，满足管路定位精度要求，且管路抓举、安装时间较人工方式大大缩短，安装效率明显提升。
关键词：煤矿管路安装;;管路安装机器人;;管路抓举控制;;管路识别;;管路定位;;管路安装;;抓放轨迹规划
基金资助：国家自然科学基金项目(51904142);; 国家能源集团科技创新项目(BTNY-2023-08)
