一种掘进机的人员安全检测装置及掘进机的制作方法

1.本技术涉及煤矿井下安全设备技术领域，特别涉及一种掘进机的人员安全检测装置及掘进机。


背景技术：

2.掘进机械在煤矿巷道进行掘进、开采等各种地下工程施工中发挥着越来越重要的作用。在掘进机工作过程中，当掘进机在综采工作面进行施工掘进的时候，掘进机的操作人员存在视觉盲区，煤矿规程中明确规定掘进机工作期间，掘进工作面工作人员不得进入掘进机工作范围内，但是由于地下工作施工环境昏暗、部分员工安全意识不足等因素的影响，往往会有工作人员误入到危险区域造成不必要的伤害。
3.传统的解决方法使设立人员把守作为警戒，但这种办法存在主观意识的漏洞，还是不能够完全保证人员安全。


技术实现要素：

4.本技术的目的在于提供一种掘进机的人员安全检测装置及掘进机，主要解决上述现有技术中的技术问题。
5.第一方面，根据本技术的实施例，提供了一种掘进机的人员安全检测装置，包括设置在掘进机上的图像采集装置，且所述图像采集装置及报警器分别与所述掘进机的控制器电连接；
6.所述图像采集装置用于采集预设距离内的图像；所述控制器用于在所述图像中识别出人形区域时，控制所述掘进机停止工作。
7.具体地，所述人员安全检测装置还包括报警器，所述控制器还用于在所述图像中识别出人形区域时，向所述报警器发送报警指令；所述报警器用于在接收到所述报警指令时进行报警。
8.具体地，所述图像采集装置包括深度相机及长波红外相机；
9.所述深度相机用于采集预设距离内的图像，所述控制器用于在所述深度相机所采集的图像中识别出人形区域时，控制所述长波红外相机采集预设距离内的红外图像并识别所述红外图像中的人形区域。
10.具体地，所述深度相机为双目相机，所述双目相机包括两部设置在同一水平面上的相机，所述长波红外相机位于两部相机之间。
11.具体地，所述掘进机的人员安全检测装置还包括与所述控制器电连接的激光器，所述激光器用于控制器在所述图像中识别出人形区域时，发射激光。
12.具体地，所述激光器位于所述图像采集装置的下方。
13.具体地，所述图像采集装置设置在所述掘进机的控制箱上。
14.具体地，所述控制器上设有通讯单元，所述控制器通过所述通讯单元与所述报警器传送指令。
15.第二方面，根据本技术的实施例，提供了一种掘进机，包括控制器及上述的掘进机的人员安全检测装置。
16.本技术实施例提供了一种掘进机的人员安全检测装置及掘进机，利用设置在掘进机上的图像采集装置采集预设距离内的图像，控制器在图像中识别出人形区域时，控制掘进机停止工作，从而保证工作人员的安全，避免了人员误入造成不必要的伤害。
附图说明
17.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本技术实施例提供的一种掘进机的人员安全检测装置的电路原理图；
19.图2为图像采集装置及激光器的结构图。
20.其中，1
‑
深度相机，2
‑
长波红外相机，3
‑
激光器，4
‑
控制器，5
‑
通讯单元，6
‑
报警器。
具体实施方式
21.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
22.第一方面，如图1所示，根据本技术的实施例，提供了一种掘进机的人员安全检测装置，包括报警器6、设置在掘进机上的图像采集装置，且图像采集装置及报警器6分别与掘进机的控制器4电连接；图像采集装置用于采集预设距离内的图像；控制器4用于在图像中识别出人形区域时，控制掘进机停止工作。
23.在本实施例中，图像采集装置的摄像头朝向与掘进机截割部相反的方向，并且能够照射距离掘进机预设距离的范围内的景象，以形成警戒面，其中，预设距离可由工作人员根据井下实际环境进行设置。控制器4包括工业级高性能的gpu和mcu，以提高控制器4的处理数据的能力。
24.本实施例提供了一种掘进机的人员安全检测装置，利用设置在掘进机上的图像采集装置采集预设距离内的图像，控制器4在图像中识别出人形区域时，控制掘进机停止工作，从而保证工作人员的安全，避免了人员误入造成不必要的伤害。
25.在上述实施例中，人员安全检测装置还包括报警器，控制器4还用于在图像中识别出人形区域时，向报警器发送报警指令；报警器6用于在接收到报警指令时进行报警。
26.其中，报警器6可采用灯光和/或语音报警器，例如，报警器6在接收到报警指令时，灯光报警器闪烁，同时语音报警器播报语音3遍“截割作业，人员禁止靠近”。通过报警器6的报警可提醒工作人员远离掘进机，从而保证工作人员的安全，避免了人员误入造成不必要的伤害。
27.在上述实施例中，图像采集装置包括深度相机1及长波红外相机2；深度相机1用于采集预设距离内的图像，控制器4用于在深度相机1所采集的图像中识别出人形区域时，控
制长波红外相机2采集预设距离内的红外图像；在红外图像中识别出人形区域时，并识别红外图像中的人形区域。
28.其中，深度相机1具有结构简单、成本低及便于标定和识别的优点。具体地，如图2所示，深度相机1为双目相机，双目相机包括两部设置在同一水平面上的相机，长波红外相机2位于两部相机之间。具体应用而言，首先通过深度相机1采集预设距离内的图像，控制器4利用神经网络等算法识别该深度相机1所采集的图像是否存在人形区域，在识别出人行区域时，控制长波红外相机2再采集预设距离内的红外图像，控制器4再对红外图像进行人行区域识别，在红外图像中识别出人形区域时，向报警器6发送报警指令和控制掘进机停止工作，从而通过长波红外相机2进行人行区域的验证，提高识别人行区域的准确性，进而提高了人员检测的准确性。
29.在上述实施例中，掘进机的人员安全检测装置还包括与控制器4电连接的激光器3，激光器3用于控制器4在图像中识别出人形区域时，发射激光。
30.在确定预设范围内出现工作人员后，利用激光器3发射激光来作为警戒线，以提醒工作人员已经进入到危险区域内。
31.在上述实施例中，如图2所示，激光器3位于图像采集装置的下方。将激光器3集成在图像采集装置的下方，使激光器3与图像采集装置形成一个整体，便于工作人员的装卸，并且激光器3和图像采集装置还设有防抖机构，以避免掘进机工作产生的震动对图像采集装置及激光器3的影响。
32.在上述实施例中，图像采集装置设置在掘进机的控制箱上。图像采集装置设置在控制箱附近，便于图像采集装置与控制器4的连接布线，也便于图像采集装置取电。
33.在上述实施例中，控制器4上设有通讯单元5，控制器4通过通讯单元5与报警器6传送指令。通过通讯单元5进行指令传输。
34.第二方面，根据本技术的实施例，提供了一种掘进机，包括控制器4及上述的掘进机的人员安全检测装置。
35.该掘进机包括上述实施例中所阐述的人员安全检测装置，因此，该掘进机利用设置在掘进机上的图像采集装置采集预设距离内的图像，利用设置在掘进机上的图像采集装置采集预设距离内的图像，控制器4在图像中识别出人形区域时，控制掘进机停止工作，从而保证工作人员的安全，避免了人员误入造成不必要的伤害。
36.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的申请后，将容易想到本技术的其它实施方案。本技术旨在涵盖本技术的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本技术的一般性原理并包括本技术未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本技术的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
37.应当理解的是，本技术并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本技术的范围仅由所附的权利要求来限制。