日前，由中國煤炭科工集團太原研究院自主研發的智能掘進自主導航系統，在國能集團、陜煤集團、山西焦煤集團等煤礦快掘裝備上得到了廣泛應用，在多個煤礦導航指引連續進尺突破3000米，并成功實現了掘錨機規劃截割開采，斷面成型精度與預定軌跡偏差達到厘米級，真正解決了煤礦采掘裝備截割定位難題，助力煤礦實現智能化掘進。

每當談論這套導航系統，掘錨機司機師傅們都會開心地說:“自使用掘進導航系統以來，我們再也不擔心掘錨機掘偏了，巷道成型質量比原來也好，真是給掘錨機安裝了一個‘瞄準鏡’!”

掘錨一體機導航系統遠程操控現場

經過多年創新迭代，太原研究院成功研制了多系列掘進裝備自主導航定位系統，解決了井下掘進裝備定位定向這一關鍵共性技術難題，實現掘進裝備導航技術在理論研究、裝備研發及環境適應性能方面的新突破，助力煤炭行業的高質量發展。

迎難而上抓痛點 以終為始共目標

近年來，隨著智能化礦井建設的大幕拉開，山西、山東、內蒙古、陜西、河南等省陸續出臺了煤礦智能化建設實施方案。自動定向及導航、巷道斷面自動截割成形技術被列為智能化掘進裝備的一項基本要求。但由于煤礦掘進工作面環境惡劣、掘進工藝復雜，且掘進裝備工作時存在低頻大幅度振動及晃動等狀況，精確的定位導航技術，一直是制約掘進裝備智能化的世界性難題。太原研究院長期致力于挖掘制約井下智能化掘進裝備的難點痛點，專注于構建掘進裝備導航定位全方位解決方案，攻克了井下封閉空間掘進裝備組合導航定位、自動截割作業規劃與控制等關鍵技術難題，正如煤礦一線工人所說，為掘進裝備安裝了精確的“瞄準鏡”。

多技術深入融合 高精度定位感知

太原研究院采用高精度慣性導航技術，融合光學測量、機器視覺等多感知技術，提出適應性修正算法及補償方案。從控制元件、評估算法等多層次提升導航定位系統的性能，實現掘進裝備厘米級定位及慣性導航系統自主修正，具有無輔助導航源條件下航向角、姿態角保持精度高、高精度自對準等優勢。該導航系統的應用，可提升工作面綜合掘進效率20%以上，每個生產班可減少1-2人。同時，積極開展技術迭代，第二代掘進裝備導航系統，校準時長較上代縮短60%以上，導航精度提高10倍以上，極大提高煤礦掘進智能化水平及掘進工作效率，確保了作業安全。

掘進裝備導航定位全方位解決方案

口碑傳播影響力 助力產業新發展

太原研究院以先進技術、過硬質量和優質服務，強化了掘進裝備導航定位系統品牌優勢。2021年，掘進裝備導航定位系統已先后應用于新疆、內蒙古、寧夏、陜西、山西、山東、河南等省40余個煤礦的智能化掘進項目，搭載懸臂式掘進機、掘錨一體機、錨桿機等裝備，協助煤礦順利通過智能化升級改造，深受客戶好評。2021年，該掘進裝備導航系統配套快掘成套裝備的市場占有率達60%以上，應用數量較上一年增長超5倍。同時，不斷延伸應用方式，融合煤礦透明地質數據與裝備精確定位定向數據，實現了裝備沿規劃路線的高精度截割。

士不可以不弘毅，任重而道遠。國家“雙碳”戰略目標對我國煤炭行業變革和企業發展提出新的要求，太原研究院順應潮流、勇于探索，有信心構建一條技術創新、智能引領、合作共贏的新型綠色發展之路，實現高端煤機裝備智能制造的邁步跨越。