一种露天矿矿岩穿孔爆破智能装药设备及装药方法与流程

1.一种露天矿矿岩穿孔爆破智能装药设备，其特征在于，包括：移动底盘、装药泵、存储仓、装药机械臂、输药管、输药管伸缩机构和控制器；所述装药泵和所述存储仓位于所述移动底盘上；所述存储仓包括第一装药开关、第二装药开关、药罐和重量传感器；所述药罐位于存储仓内部；所述药罐安装在所述重量传感器上；所述药罐的第一端连接所述装药泵，连接部位安装所述第一装药开关；所述药罐的第二端连接所述输药管的第一端，连接部位安装所述第二装药开关；所述输药管的第二端通过所述输药管伸缩机构进行伸缩；所述输药管伸缩机构与所述装药机械臂末端执行器连接；所述控制器位于所述移动底盘内部；所述控制器与所述装药泵、所述存储仓、所述装药机械臂和所述输药管伸缩机构进行通信；所述控制器用于分析炮孔的最优装药量，并根据所述最优装药量控制所述装药泵、所述存储仓、所述装药机械臂和所述输药管伸缩机构对炮孔完成装药；所述控制器分析炮孔的最优装药量的步骤包括：分析每个炮孔的最优装药量区间；计算每个延时段的最大允许单段爆破药量；根据所述最优装药量区间和所述最大允许单段爆破药量确定每个炮孔的最优装药量。

2.根据权利要求1所述的一种露天矿矿岩穿孔爆破智能装药设备，其特征在于，所述控制器根据所述最优装药量对炮孔完成装药具体包括：

3.根据权利要求1所述的一种露天矿矿岩穿孔爆破智能装药设备，其特征在于，所述控制器通过分支注意力融合模型分析所述最优装药量区间；所述分支注意力融合模型包括输入层、特征提取层、注意力机制层、特征融合层和输出层；分析所述最优装药量区间的步骤包括：

4.根据权利要求3所述的一种露天矿矿岩穿孔爆破智能装药设备，其特征在于，所述输入层包括第一地质参数分支和第一随钻参数分支；所述特征提取层包括第二地质参数分支和第二随钻参数分支；所述注意力机制层包括第三地质参数分支和第三随钻参数分支；所述第一地质参数特征向量通过所述第一地质参数分支得到；所述第一随钻参数特征向量通过所述第一随钻参数分支得到；所述第二地质参数特征向量通过所述第二地质参数分支得到；所述第二随钻参数特征向量通过所述第二随钻参数分支得到；所述第三地质参数特征向量通过所述第三地质参数分支得到；所述第三随钻参数特征向量通过所述第三地质参数分支得到。

5.根据权利要求3所述的一种露天矿矿岩穿孔爆破智能装药设备，其特征在于，所述分支注意力融合模型的训练数据集包括历史露天矿穿孔爆破中的历史地质参数、历史随钻参数以及对应的历史最优装药量区间。

6.根据权利要求1所述的一种露天矿矿岩穿孔爆破智能装药设备，其特征在于，所述控制器计算所述最大允许单段爆破药量的步骤包括：

7.根据权利要求6所述的一种露天矿矿岩穿孔爆破智能装药设备，其特征在于，建立所述最大允许单段爆破药量方程的步骤包括：

8.根据权利要求1所述的一种露天矿矿岩穿孔爆破智能装药设备，其特征在于，所述控制器通过二次规划算法确定延时段内每个炮孔的所述最优装药量，具体包括：

9.根据权利要求7所述的一种露天矿矿岩穿孔爆破智能装药设备，其特征在于，在所述二次规划算法中引入松弛技术，具体包括：在所述区间约束中引入松弛变量；在目标函数中加入松弛变量惩罚项。

10.一种露天矿矿岩穿孔爆破智能装药方法，其特征在于，应用权利要求1-9任一项所述的一种露天矿矿岩穿孔爆破智能装药设备。