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基于虚拟现实技术的三维建模与仿真研究虚拟现实（Virtual Reality，简称VR）技术的发展给各行各业带来了前所未有的机遇与挑战。
在建筑设计、制造业、医疗领域等众多领域，VR技术的应用已经展现出了巨大的潜力。
其中，基于虚拟现实技术的三维建模与仿真研究正逐渐成为学术界与工业界的热点领域。
三维建模与仿真是一种将现实世界物体通过计算机仿真成三维模型的技术。
通过将现实世界中的物体、人物或场景转化为计算机可读的形式，我们能够实现对物体的精确、准确的建模与仿真。
而通过虚拟现实技术，我们可以将这些三维模型投射到虚拟环境中，实现真实感十足的沉浸式体验。
基于虚拟现实技术的三维建模与仿真研究在多个领域都具有广泛的应用。
首先，在建筑设计领域，传统的平面图与模型已经无法满足设计师和用户的需求。
通过VR技术，设计师可以在虚拟环境中实时漫游建筑模型，对建筑结构、内外部布局进行查看和修改。
用户也可以通过VR头盔和手柄模拟真实的居住环境，提前感受到房屋的布局和舒适度，从而更好地进行选择和决策。
其次，在制造业中，基于虚拟现实技术的三维建模与仿真研究可以帮助企业优化产品设计流程。
通过在虚拟环境中进行多次设计和仿真，可以大大减少产品的研发成本和时间，提高产品的质量和可靠性。
同时，员工在虚拟环境中进行操作和培训，也可以降低事故的风险及成本，并提高生产效率。
此外，在医疗领域，基于虚拟现实技术的三维建模与仿真研究可以用于医学教育、手术模拟以及康复治疗等方面。
医学学生可以通过虚拟环境进行人体解剖学习和手术操作的模拟训练，提高学生的学习效果和操作技能。
对于医生和外科医生来说，他们可以在虚拟环境中进行手术模拟和规划，提前预测可能出现的问题，避免手术中的风险和错误。
对于康复患者，基于虚拟现实技术的三维建模与仿真研究可以提供一种有效的康复手段，帮助患者在虚拟环境中进行运动和功能恢复训练。
基于虚拟现实技术的三维建模与仿真研究面临着许多挑战和难题。
基于虚拟现实技术的三维建模与仿真一、引言随着虚拟现实技术的不断发展，越来越多的领域开始尝试将其应用于自己的产业中。
而基于虚拟现实技术的三维建模与仿真正是其中的一种应用。
通过虚拟现实技术，我们可以借助计算机模拟出具有真实感的三维场景，从而为我们的生活带来更多的方便和乐趣。
本文将从虚拟现实技术的基础入手，阐述基于虚拟现实技术的三维建模与仿真的原理与应用。
二、虚拟现实技术概述虚拟现实技术是一种能够模拟出人们所感知的真实世界的计算机技术。
其基本原理是将计算机生成的虚拟环境呈现在人眼前，并通过人的交互行为来感知这个虚拟环境。
为了实现这个目的，虚拟现实技术需要综合运用图形学、计算机视觉等多个学科的成果，从而构建出一个能够与现实世界相媲美的虚拟环境。
三、三维建模技术三维建模技术是指将现实世界中的物体通过计算机图像处理等技术手段重新建模成为三维领域中的物体。
由于三维建模技术可以模拟出真实世界中的物体，因此在游戏开发、机械制造等很多领域中都有广泛的应用。
在三维建模过程中，通常需要选择合适的建模软件，并参考物体的图片或者样本进行建模。
这个过程中需要考虑到物体的尺寸、材料、颜色等各个因素，从而尽可能的模拟出现实世界中的物体。
在建模完成后，还需要对这个模型进行渲染，从而让其模拟出比较真实的效果。
四、虚拟现实技术在三维建模中的应用将虚拟现实技术与三维建模技术结合起来，可以创造出一个绝妙的交互体验。
通过虚拟现实眼镜等设备，用户可以将自己放入三维场景中，并通过操作来与这个场景进行互动。
比如，一个建筑师可以模拟出一个教堂的内部三维场景，并通过最新的虚拟现实眼镜等设备让自己进入到这个场景中。
在这个场景中，建筑师可以看到从不同角度的建筑外观、不同区域的内部结构、物体之间的空间关系等信息，从而更好地理解这个建筑的结构和构造过程，进而设计出更加完美的建筑方案。
除了建筑领域，虚拟现实技术在游戏开发、各种实验室等其他领域中都有广泛的应用。
基于虚拟现实技术的机械系统建模与仿真在当今科技飞速发展的时代，虚拟现实技术（Virtual Reality Technology，简称 VR 技术）正逐渐渗透到各个领域，其中机械系统的建模与仿真也因其而发生了深刻的变革。
虚拟现实技术为机械系统的设计、分析和优化提供了一种全新的、直观的和高效的手段，使得工程师和研究人员能够在虚拟环境中对机械系统进行深入的研究和测试。
机械系统建模是对机械系统的物理结构、运动特性和力学行为进行数学描述的过程。
传统的机械系统建模方法通常基于理论分析和数值计算，虽然能够提供较为准确的结果，但存在着一些局限性。
例如，对于复杂的机械系统，建模过程往往十分繁琐，而且难以直观地展示系统的运动和工作过程。
而虚拟现实技术的引入则为机械系统建模带来了新的思路和方法。
通过利用虚拟现实技术，我们可以创建一个逼真的三维虚拟环境，将机械系统的各个部件以可视化的形式呈现出来。
在这个虚拟环境中，我们可以更加直观地观察机械系统的结构和运动，从而更好地理解其工作原理。
在机械系统建模中，首先需要对机械系统的几何形状进行建模。
这包括对各个零部件的形状、尺寸和位置关系进行精确的描述。
利用三维建模软件，如 SolidWorks、ProE 等，可以方便地创建机械系统的三维模型。
这些模型不仅可以准确地反映机械系统的外观，还可以包含零部件的材料属性、质量特性等信息。
在完成几何建模后，还需要对机械系统的运动学和动力学特性进行建模。
运动学建模主要涉及到机械系统中各个部件的运动轨迹、速度和加速度等参数的计算。
动力学建模则更加复杂，需要考虑力、力矩、能量等因素对机械系统运动的影响。
通过建立数学模型，并结合计算机仿真技术，可以对机械系统的运动学和动力学特性进行分析和预测。
虚拟现实技术在机械系统建模中的另一个重要应用是人机交互。
在虚拟环境中，用户可以通过手柄、头盔等设备与机械系统进行交互操作。
例如，用户可以手动装配机械零部件，观察不同装配顺序和方法对装配过程的影响。
2020年第２期中国高新科技 67ENERGY ＆ CHEMICAL 能源化工采煤工作面三机协同控制技术研究张恩明（华洋通信科技股份有限公司，江苏 徐州 221116）摘要：研究了“三机”协同控制技术和系统，通过实时采集并综合分析采煤工作面液压支架、采煤机、刮板输送机三机及其辅助设备运行的参数，实现采煤工作面三机控制的自动调整及匹配，达到“三机”协同控制，最终实现薄煤层综采的自动化和无人化作业。
关键词：采煤工作面；三机协同控制；三机协同可视化 文献标识码：A 中图分类号：TD632文章编号：2096-4137（2020）02-67-02 DOI：10.13535/ki.10-1507/n.2020.02.20Research on three-machine cooperative control technology in coal faceZHANG Enming(Huayang Communication Technology Co., Ltd, Xuzhou 221116, China)Abstract: The article studies the "three-machine" collaborative control technology and system. Through real-time acquisition and comprehensive analysis of the operating parameters of the three supports of the hydraulic support, the shearer, and the scraper conveyor of the coal mining face and their auxiliary equipment, realizes the automatic adjustment and matching of the machine control, and finally realizes the automatic and unmanned operation of the fully mechanized mining of thin coal seams.Keywords:coal face; three-machine cooperative control; three-machine cooperative visualization0 引言综采工作面自动化的核心部分就是通过综采工作面液压支架、采煤机及刮板输送机三机及其辅助设备运行参数的实时采集和分析处理，实现采煤工作面三机控制的自动调整及匹配，达到“三机”协同控制，最终实现综采的全自动化和无人化作业。
虚拟现实技术在体育教育中的应用研究一、前言近年来，虚拟现实（VR）技术发展迅速，不仅在娱乐、教育、医疗等领域广泛应用，也得到了越来越多体育教育工作者的关注。
本文旨在探讨虚拟现实技术在体育教育中的应用研究，分析其应用和发展现状，探究其未来发展趋势。
二、虚拟现实技术概述虚拟现实技术是一种计算机仿真技术，通过计算机技术、视听技术和传感技术，将人们置身于一个虚拟现实的环境中，让人们感受到身临其境的感觉。
虚拟现实技术广泛应用于电影、游戏、教育、医疗等领域，具有逼真度高、交互性强、体验效果好等优点。
三、虚拟现实技术在体育教育中的应用研究1.运动训练虚拟现实技术可用于运动员的技能训练和比赛模拟。
例如，通过使用虚拟现实技术，可以创造出各种不同的运动环境，并将运动员置身于其中，以便他们进行实际训练。
此外，虚拟现实技术还可以模拟实际比赛情境，让运动员在其中进行比赛模拟。
这种实验性学习的效果比传统的也许更好。
2.体育教学虚拟现实技术也可以用于体育教学中，如模拟教学、场馆参观、运动技能教学等。
通过虚拟现实技术对现实世界的模拟，可以帮助学生更好地理解或体验一种运动，提升体育课堂的趣味性和吸引力。
3.康复训练虚拟现实技术还可以用于康复训练，例如对运动损伤的治疗和康复。
运动损伤患者因为痛苦而受到心理影响，影响康复效果。
虚拟现实技术可以让患者在合适的环境下进行康复训练，降低对运动的恐惧和痛苦感。
此外，利用虚拟现实技术还能实现肢体康复训练和运动调节，提高患者适应正常生活的能力。
4.体育科研虚拟现实技术还可以用于体育科研，例如运动员运动行为研究和运动实验研究。
运用虚拟现实技术可以创造出各种不同的运动环境和比赛情境，或者对某些行为或动作进行三维建模，从而进行相关研究。
四、虚拟现实技术在体育教育中的应用现状当前，虚拟现实技术在体育教育中的应用还处在探索和发展阶段。
在国外，已有许多学校和机构开始尝试将此技术应用于体育领域的实践活动中，取得了不少可喜的成果。
基于虚拟现实技术的场景重建与仿真一、前言虚拟现实技术是一种快速发展的新技术，它能够创造出虚拟环境，让用户身临其境地感受到真实的场景。
在虚拟现实技术日益普及的今天，越来越多的企业开始关注这一领域。
基于虚拟现实技术的场景重建与仿真技术正是其中的一种发展形式。
本文将深入探讨虚拟现实技术的原理与应用背景，介绍基于虚拟现实技术的场景重建与仿真。
二、虚拟现实技术的原理与应用背景虚拟现实技术是一种模拟真实环境的技术。
该技术利用计算机图形学、多媒体、传感器等技术手段，创造出一个虚拟的场景环境，让用户感受到身处其中的真实感受。
虚拟现实技术主要由以下三个核心要素组成：1.头戴式显示器头戴式显示器是实现虚拟现实技术最核心的部分，它通过融合计算机图像与用户的头部动作，完美地呈现出虚拟现实场景。
头戴式显示器一般包含一个高分辨率的显示屏、一个3D显示屏幕、一个头部运动传感器、一个话筒、一个耳机和一个外部摄像头。
用户在佩戴头戴式显示器的同时，还能通过话筒与他人进行语音交互，增强了虚拟现实场景的真实感。
2.位置追踪系统位置追踪系统主要是通过一组传感器，测定用户身体的位置、方向和运动信息，实现在虚拟场景中进行身体运动时，虚拟现实场景中人物也能进行相应的反应。
例如，用户在虚拟场景中走动时，虚拟人物的脚步声、姿势也会自然而然地跟随着用户的动作而变化，让用户体验到真实感。
3.交互设备交互设备是用户与虚拟现实技术沟通的桥梁，它能够将用户的动作、姿态和语音等信息传递到虚拟场景中，实现用户与虚拟环境的交互。
交互设备包括手柄、手套、传感器等。
虚拟现实技术具有非常广泛的应用背景，在各个行业都有非常大的潜力。
例如，在游戏行业中，虚拟现实技术可以为玩家提供沉浸式的游戏体验；在教育行业中，虚拟现实技术可以为学生提供更加立体、生动的教育场景；在医疗行业中，虚拟现实技术可以提供更加真实的手术模拟操作等。
三、场景重建技术虚拟现实技术中，场景重建技术是非常重要的一环。
浅谈综采工作面“三机”的配套问题作者：张宁冯达文杨真瑞来源：《科学与财富》2015年第24期摘要：本文浅析综采工作面的“三机”配套问题。
从着力于生产能力的配套、生产和运输设备的性能保障配套、综采工作面空间尺寸和连接部分形式及强度的配套，以及综采设备的寿命配套等，较为详细的分析了煤矿综采工作面主要动力设备的合理配套问题。
它也关系到能否安全和正常生产的大问题，关系到设备能否发挥最大效能的问题。
关键词：煤矿综采工作面；“三机”配套；分析通过多年的实践经验告诉我们，对于综采工作面的“三机”（采煤机、刮板输送机和液压支架）的合理科学配套问题，关系到煤矿综采工作面正常生产的重要前提。
只有科学、合理的配套采煤机、刮板输送机和液压支架，使它们之间在生产能力、设备性能、设备结构、空间尺寸以及相互连接部分，在形式、强度和尺寸等方面都顺畅、合理，并互相匹配好，才能保证各设备正常运行，实现工作面高产高效的生产。
一、着力于生产能力的配套在综采工作面各设备配套的原则上，应本着设备必须适应与满足高产高效生产的需要，要以工作面设备为基础，使之形成一条由工作面向外生产能力配套的“喇叭口”流煤系统。
充分利用综采设备的协调性，以保证工作面快速推进的需求。
我们可以参照国内外高产高效综采工作面辅助系统生产能力的设计案例，应以综采工作面生产能力的1.2倍为设计基数。
由采煤机、刮板输送机、转载机、胶带输送机能力逐渐递增作保证。
而对于刮板输送机的输送能力，必须要大于或等于1.2倍的采煤机落煤能力；转载机的输送能力必须要大等于刮板输送机的输送能力；胶带输送机输送能力要必须大等于转载机的输送能力。
本着这样的原则选配综采工作面动力机械，才是有效保证工作面生产能力实现高产高效的前提，实质上就是运输生产能力要有保障。
二、生产、运输设备的性能保障配套为彻底解决综采工作面各设备性能间互相制约的问题，对综采工作面采煤机、刮板输送机和液压支架的性能配套问题应高度重视，不然会影响生产效率的。
《综采工作面场景及覆岩垮落的动态虚拟》篇一综采工作面场景及覆岩垮落动态虚拟一、场景描绘在浩瀚的矿区中，综采工作面是煤炭开采的核心区域。
本文将详细描述这一场景及其上覆岩垮落的动态虚拟过程。
综采工作面是一个复杂而庞大的系统，充满了现代化的机械设备和辛勤工作的矿工。
首先，映入眼帘的是一排排高大的液压支架，它们像坚固的钢铁长城，为工作面提供了有力的支护。
支架之间，是繁忙的采煤机在来回穿梭，轰鸣声中，煤炭被源源不断地从地下采出。
工作面的环境虽然艰苦，但井然有序。
矿工们头戴矿灯，身着防护服，在各自的岗位上辛勤工作。
他们与现代化的机械设备共同构成了这个高效、安全的采煤系统。
二、覆岩垮落动态虚拟在综采工作面的上方，覆盖着厚重的岩层。
这些岩层在长期的地质作用和采煤活动的影响下，会逐渐出现裂缝和垮落。
下面，我们将通过虚拟技术来模拟这一过程。
1. 初始阶段：在虚拟环境中，我们可以看到坚实的岩层覆盖在工作面上方。
随着采煤活动的进行，岩层开始出现细微的裂缝。
2. 裂缝扩展阶段：随着采煤工作的持续进行，裂缝逐渐扩大，连成一片。
岩层开始出现松动，部分岩石开始掉落。
3. 垮落阶段：当裂缝扩展到一定程度，岩层会突然垮落。
这一过程在虚拟环境中表现得尤为真实，岩石大面积掉落，形成一定的空间。
4. 垮落后的影响：岩层垮落后，会对工作面的支护系统造成一定的影响。
液压支架需要承受更大的压力，但同时也会通过自动调整来保持工作面的稳定。
三、技术支撑与安全保障综采工作面的覆岩垮落动态虚拟过程需要强大的技术支撑。
现代计算机技术和虚拟现实技术为这一过程提供了可能。
通过建立精确的地质模型和采煤模型，我们可以实时模拟覆岩的垮落过程，为矿工和决策者提供有力的参考。
同时，为了保障矿工的安全，综采工作面配备了完善的安全设施和应急措施。
一旦发生意外情况，矿工可以迅速撤离，并得到及时的救援。
此外，现代化的机械设备和支护系统也为工作面的安全提供了有力保障。
四、总结综采工作面是煤炭开采的核心区域，其上覆岩的垮落是一个复杂而重要的过程。
科技成果——工作面“三机”协同控制技术适用范围工作面“三机”协同控制技术适用于我国薄煤层及一般煤层的自动化、无人化开采。
采用工作面“三机”协同控制技术及工作面综合智能管理及远程监控技术，提高综采工作面开采装备技术水平，探索综采工作面的自动化、无人化开采，改善井下作业环境，降低劳动强度，提高资源回收率与工人劳动效率，实现安全高效开采。
技术原理通过研究“三机”及其配套设备动作时序规划、“三机”联动控制模型和策略等关键技术，并在研发薄煤层刮板运输机控制系统和薄煤层液压支架电液控制系统的基础上，通过实时提取并综合分析薄煤层综采工作面采煤机、液压支架及刮板输送机等三机及其配套设备运行的参数，实现三机运行控制参数的自适应调整和匹配，达到“三机”协同控制，最终实现薄煤层综采的自动化和无人化作业。
关键技术采用工作面“三机”协同控制技术开发的工作面数字集控系统将井下工作面设备（采煤机、刮板机、液压支架等）以及相关辅助设备的工况数据实时传输到同一监控平台内，通过在顺槽安放的井下主机对设备进行集成显示及远程协同控制。
集控系统具备设备参数显示、远程控制、故障信息报警等功能，所有数据汇总至同一平台内，使工作面设备有机的结合在一起，同时通过矿井工业以太环网实现信息传输，能够在地面完成数据显示、分析及远程监控，具备视频图像全景拼接显示和3DVR虚拟现实功能，提高综采工作面生产效率。
技术流程技术流程主要包括割煤、运煤、支护和处理采空区4个工序。
其中，采煤机的进刀方式以及液压支架的支护方式不同是导致采煤工艺不同的主要因素。
工艺流程图主要技术指标（1）采煤机、电液控支架、刮板机的远程“三机”协同控制。
（2）实现刮板机、破碎机、转载机、皮带机等机电装备的工作面输送装备的远程集控。
（3）工作面视频图像全景拼接显示和图像跟随采煤机位置自动切换显示。
（4）基于三维虚拟现实数字化平台（3DVR）实现采煤机、液压支架、刮板输送机的地面远程监控。
矿井综采工作面三机智能化控制研究摘要：随着工业化、信息化技术不断发展，煤矿井下先进的通信技术、控制技术等不断应用，在一定程度提升了矿井综合智能化控制水平。
矿井生产过程中，综采工作面是主要的煤炭开采、运输场所，实现采面内采煤机、刮板输送机以及液压支架合理衔接、配套，是实现煤炭资源高效回采的重要保障。
关键词：煤炭开采;综采设备;智能化控制引言当前采矿行业飞速发展和广泛应用的技术是大数据和物联网，如人工智能和大数据以及云计算等在当今工业化与信息化领域的成熟应用，都极快地促进了密集型煤炭技术的发展方向，井下煤矿工作面的5G智能化，大大拓宽了开采煤矿的范围。
综采工作面是生产煤炭不同环节里最重要的一步，可以说是枢纽的一步，代表上游环节的是准备工作面和治理灾害，中间环节是运输和煤炭采落，代表下游环节的是管理后期的矿井和采空区。
综采工作面最常用到的采煤机械有3种：刮板输送机和液压支架以及采煤机，其中高效发展和安全及绿色的煤矿保障前提是运行和衔接以及“三机”配套的综采工作面。
所以，本文重点研究了基于液压支架和刮板输送机还有综采工作面中采煤机典型应用时，运行和衔接以及“三机”配套环节采用智能化方式后，其综采工作面未来的智能化建设方向的研究。
1综采工作面“三机”配套在综采工作面的大系统背景下，要根据一定的原则，才能达成三种设备工作过程中的协同作用，这些指标有很多方面，如系统的规格、设备的性能、机械的大小、使用的寿命等，同时采煤机的割煤生产能力要达到该工作面计划的生产能力，这也是对采煤机性能方面的要求。
此外，刮板输送机一定要留出一部分的运输能力，这样做的目的是避免落下的碎煤堆积在一起，影响生产效率。
其中的各个子系统之间的配合也是有一定要求的，具体如下：1）采煤机与刮板输送机的系统：刮板输送机的中心输送槽要朝着采煤机底部托架、滑靴等结构支承，物料运输的首、尾部构造应保证与采煤机贯通，并在首、尾部之间的特殊地方处理成三角形的煤。
基于虚拟原型的机电一体化建模与仿真技术研究作者：蒋鸿森来源：《中国科技博览》2014年第26期摘要：本文以机电一体化技术为研究对象，对机电一体化的概念、发展与基本技术以及未来的发展趋势进行了分析，并侧重介绍了虚拟原型技术与机电一体化的结合，在此基础上对机电一体化的建模与仿真技术进行了简要的探析。
关键词：机电一体化；建模；仿真；虚拟原型中图分类号：TM 文献标识码：A 文章编号：1009-914x（2014）26-01-01引言机电一体化技术一般指的是电子、机械和信息技术结合的一种新型技术，最早在上世纪70年代在西方被提出来，其本质是机械技术通过运用信息化技术不和电子技术而达到效能最优的状态。
而目目前机电一体化的建模与方式技术是最新的研究热点，本文针对这个热点展开探究。
一、机电一体化技术概述第一，我国机电一体化技术的发展与现状。
我国机电一体化技术大体经历了自发初级阶段、蓬勃发展阶段和智能化发展新阶段等三个阶段。
初级阶段机械产品只是通过简单的电子技术进行了产品优化，到了发展阶段则利用了当时兴起的计算机、通信和控制技术，机电结合更为灵活，到了智能发展阶段，机电一体化技术更多地吸收了激光、模糊、信息和神经网络技术等其他学科成果，逐渐形成独立的技术体系。
第二，机电一体化的相关技术。
机电一体化主要涉及机械技术、检测与传感器技术、信息处理技术、伺服驱动技术、接口技术、监控与诊断技术、柔性制造系统技术等技术。
第三，机电一体化技术的发展趋势。
目前机电一体化主要朝着智能化、集成模块化、光机电一体化、信息网络化、系统化技术方向发展，朝着技术产品能功能多样、效率优化、智能运行、稳定性强的理念发展，力求让技术产品向轻盈、超薄、细微、小巧等时尚化方向发展。
二、虚拟原型技术与机电一体化（一）虚拟原型技术该技术是在CAX技术、DFX技术、物理样机设计技术的基础上发展起来的，并且在发展过程中吸收了信息技术、仿真技术和先进制造技术，让机电产品的设计智能化和灵巧化，生产效率高效而稳定，最终让产品开发形成一套从设计到仿真，从分析到复杂的系统化开发体系。
煤矿综采工作面“三机”设备选型与配套摘要:综采工作面通常所说的“三机”是指刮板运输机、顺槽转载机、顺槽破碎机。
综采工作面“三机配套”包括生产能力的配套和安装结构的配套两方面的内容。
生产能力的配套相对来说比较简单,而安装结构的配套对于采煤工作面的正常生产起着至关重要的作用。
综采工作面“三机配套”的安装结构方面的配套就是要确定三机与采煤机、液压支架几何关系,也就是要确定他们的搭配尺寸,以使三机设备的整体效能达到最佳。
关键词:综采工作面;采煤机;液压支架;刮板输送机通过多年的实践经验告诉我们,对于综采工作面的“三机”与采煤机、液压支架的合理科学配套问题,关系到煤矿综采工作面正常生产的重要前提。
只有科学、合理的配套采煤机和液压支架,使它们之间在生产能力、设备性能、设备结构、空间尺寸以及相互连接部分,在形式、强度和尺寸等方面都顺畅、合理,并互相匹配好,才能保证各设备正常运行,实现工作面高产高效的生产。
一、综采工作面“三机配套”概述煤矿综采工作面三机主要设备包括刮板输送机、顺槽转载机、顺槽破碎机。
目前,国内“三机”生产厂家众多,型号规格各不相同,形成综采设备配套的多种多样。
而正常做“三机配套”的设计只注意了适应煤层地质条件、生产能力的配套、“三机”配套中名义尺寸的配合,而往往忽略在“三机配套”中一些细节尺寸的设计,造成了综采设备在使用过程出现故障率高、矿产资源损失高等不足而影响生产。
现就“三机配套”过程中的一些细节问题进行探讨,保证了设备配套恰当从而使设备的效能得到最充分利用。
二、“三机”的选型原则2.1刮板运输机选型刮板运输机是综采工作面实现机械生产的重要设备之一,针对刮板运输机工况条件恶劣,负载情况复杂等问题,实现综采工作面机械化生产是煤炭行业发展的必然趋势之一,作为工作面必不可少的重要设备,刮板运输机担负着煤炭运输的艰巨任务,同时配合采煤机、液压支架等配套设备,以实现工作面破、装、运、支等采煤工序的连续作业。
综采工作面三机数字孪生及协同建模方法刘清1， 张龙2， 李天越1， 杜鹏飞3（1. 北京天玛智控科技股份有限公司，北京 101399；2. 兖矿能源集团股份有限公司，山东 邹城 273500；3. 中国矿业大学 安全工程学院，江苏 徐州 221116）摘要：针对现有煤矿设备数字孪生建模方法主要侧重对单一设备进行建模，缺少三机耦合协同关系分析的问题，提出了综采工作面三机数字孪生及协同建模方法。
采用智能体建模方法构建包含感知单元、控制单元和执行单元的采煤机、液压支架、刮板输送机智能体模型，依据三维建模流程构建对应的可视化模型，以智能体模型驱动三维模型运动，二者结合构成三机数字孪生模型；采用离散事件建模方法构建涵盖三机数字孪生模型交互过程的协同工艺模型，按照时序梳理三机开采工艺，形成三机协同工艺时序表。
数字孪生模型用于描述综采三机的状态与行为，进行个体层面的仿真计算；协同工艺模型用于表征数字孪生模型之间的时序动作转换，实现对三机协同过程整体的推演。
采煤机数字孪生模型的摇臂升降仿真实验结果表明，与真实设备测量数据对比，模型误差小，摇臂倾角平均误差为2.3°；液压支架数字孪生模型的连续升柱动作仿真实验结果表明，模型与真实设备的一致性好，与真实设备测量数据对比，角度平均误差为0.14°，行程平均误差为6.3 mm ；结合煤矿实际生产日志对构建的三机协同模型进行虚实仿真实验，结果表明，所构建的综采工作面三机数字孪生模型与真实设备实现了相互映射，仿真结果与真实记录接近，三机协同模型可以较为准确地反映协同开采过程。
综采工作面三机数字孪生及协同建模方法为综采设备及其协同关系的数字孪生建模提供了新思路。
关键词：综采工作面；采煤机；液压支架；刮板输送机；数字孪生；智能体建模；离散事件建模中图分类号：TD67 文献标志码：AA three machine digital twin and collaborative modeling method for fully mechanized working faceLIU Qing 1, ZHANG Long 2, LI Tianyue 1, DU Pengfei 3(1. CCTEG Beijing Tianma Intelligent Control Technology Co., Ltd., Beijing 101399, China ；2. Yankuang Energy Group Company Limited, Zoucheng 273500, China ；3. School of Safety Engineering, China University of Mining and Technology, Xuzhou 221116, China)Abstract : The existing coal mine equipment digital twin modeling method mainly focuses on single equipment modeling. It lacks three machine coupling collaborative relationship analysis. In order to solve the above problems, the paper puts forward three machine digital twin and collaborative modeling method for fully mechanized working face. By adopting an intelligent modeling method, the method constructs agent-based models of a coal mining machine, a hydraulic support and a scraper conveyor which comprise a sensing unit, a control unit and an execution unit. The method constructs corresponding visual models according to a three-dimensional modeling process. The method drives the three-dimensional models to move by the intelligent models. The combination of the two forms a digital twin model of three machines. A discrete event modeling method is used to收稿日期：2022-12-19；修回日期：2023-02-09；责任编辑：张强。
