Alpha，智能煤矸分选机器人

Alpha,专注于矿业智能化的国际服务商

作为专注于矿业智能化的Alpha，结合长期以来的AI及大数据应用经验，为煤矸的分选带来了实质性的突破。能提升智能化程度，减少人工作业，带来实质效率是Alpha的不变方向。

系统简介

Alpha智能煤矸分选机器人系统是目前国内外第一台采用 AI 技术实现的产品自动化程度较高的自动选矸设备，该设备采用 AI 技术中卷积神经网络技术，用视觉对煤和矸石进行深度学习，利用大数据来识别煤和矸石，用 XYZ 运动方式模拟人工抓取动作作为执行机构，其中多项核心技术已获国家专利。设备集机械、自动控制及 AI 大数据技术，具有操作简单，维护方便，抗恶劣环境等一系列优点，非常适合在选煤现场实时使用。

煤矸现状

矸石是煤炭开采的伴生废品，占开采量10%--15%。煤矸分离是煤矿生产过程中的必须工序，去除矸石同时是煤炭生产清洁能源的基础，减少矸石颗粒排放就可以降低pm2.5单位排放。并且分拣矸石可减少入洗成本，提升成品煤品级，提高煤企经济效益。

但是目前的捡矸石几乎是靠人工来完成，效率低下，管理难，劳动强度大，用工难，同时这也是职业病的高发工种。而如果直接破碎作业，功耗过大，配件损耗大，极大地增加入洗成本。

分选机器人特点

1.投资少，见效快，系统操作简单，维护方便，运行成本低；

2.在原有手工选煤系统上进行安装，对原有选煤系统不进行改造，安装简单，完全可以替代人工选矸；

3.占地面积小，不对环境造成破坏和污染；

4.识别技术采用 AI 技术中卷积神经网络技术，用视觉对煤和矸石进行深度学习，对人体无害，安全可靠；

5.采用机械手模拟人工进行分选，分选效率高，不低于 85%， 系统可以设定分选矸石或分选煤块，可靠性好；

6.分选的煤种范围广，不受温度的影响，环境适应性强。

分选机器人原理

1.机器人产品关键技术是色选和深度智能自学习，对煤块和矸石的灰度和纹理进行研究，特别是研究二者的灰度分布函数，以及在图像处理中的表示；

2.依据光线照射下煤与矸石的反射光线和波长不一样的原理，研究将光等非电量信号转变为合适电信号的数据采集技术以及数据采集卡的研制；

3.对转换后的电信号进行预处理的具体实现方法；研究煤块和矸石图像的边缘提取方法以及边界的跟踪与标记的具体实现方法；

4.研究煤块和矸石的灰度直方图分布、均值和方差的不同特征，进行灰度分析和判别分类；

5.识别技术采用AI技术中卷积神经网络技术，用视觉对煤和矸石进行深度学习，对人体无害，安全可靠；

6.采用机械手模拟人工进行分选，矸石选出率不低于85%，系统可以设定分选矸石或分选煤块，可靠性好。

观看视频，机器如何智能识别并选矸：

分选机器人技术指标

按每块矸石2kg计算，每小时机械部分动作11400次，最大小时处理能力为≤23吨。

分选机器人系统组成

Alpha智能煤矸分选机器人采用系统化智能化模块化设计，系统具有远程监测，远程管理，数据统计等多种功能，由整列系统、识别系统、控制系统、动作系统组成。

由整列系统均匀将入料整列，通过识别系统的AI技术中卷积神经网络技术，智能识别矸石与煤，再由控制系统发出指令，动作系统机械抓手及拨手进行除矸操作。

分选机器人的效益

以年产量100 万吨煤矿为例，矸石为16 万吨：一台煤矸分选机器人能够取代16 个人工捡矸石，人工捡矸率50%，8 万吨矸石进入洗选生产流程，洗选成本30 元/吨。机器人捡矸率85%，2.4 万吨矸石进入洗选生产流程，对比经济指标如下：

并且，煤矸分选机器人比人工捡矸率至少提高35%，提高了煤的发热量或粘结度，比原来的人工捡矸的煤价高，售价有了提高，节省了人力，减少了工人的职业病。不改造原有的任何系统，实现智能高效矸石分选。

Alpha只做提高智能化运作，提升实质效益的系统。