钻机无人值守系统指在无人值守的情况下完成钻机的运行、钻孔和水平找正，包括在遥控状态和自动驾驶状态下完成以上功能。

钻机无人值守系统通过对精确导航定位技术、高性能无线网络通讯技术、智能自动运行控制技术、视频监测和图像处理技术等的综合应用，实现钻机作业过程的监控监测、自动运行和安全管理。减少了钻机钻孔作业的一线作业人员投入，加强了矿山企业数字化，改善了人员作业环境、增强了作业安全性。是满足现代矿业发展需求，打造智能矿山的重要标志。

1、效率：

实现24小时不间断无人值守驾驶，提高工作连续性。

自动实现布孔功能，避免重复布孔。

布孔准确且高效，数据直接传输到系统，节省了布置标志物环节，提高时间效率。

2、人力成本：

人工操作：每台钻机需配备1个人，三班制轮流共3人。

无人驾驶：无人驾驶无需现场配备人员，可完成轮流作业。

3、劳动环境：

现场粉尘、噪声等污染严重，在人工操作下影响钻孔人员健康和安全。无人值守驾驶完全可以避免，改善人员的劳动环境。

4、生产管理：

可生成钻机作业日志、报表，保留历史作业痕迹，为企业管理提供有效数据，助力企业生产管理，提升矿山信息化、智能化建设。

• 钻机自动运行的远程控制。

• 钻机自动钻孔与人工操作相互兼容。

• 钻机自动运行的近距离遥控操作。

• 自动布孔，避免重复布孔，布孔准确且高效，提高时间效率。无人值守24小时不间断无人自动驾驶，提高工作连续性。

• 爆区自动布孔技术

使用高精度采点仪器采集爆区边界点，再由技术员设计爆区。布孔操作简单，并可将布孔数据直接传输至系统，省略了布置标志物环节，提升了作业的效率。

• 高精度定位系统

结合高精度定位技术、三角定位算法、三维导航算法和差分数据处理技术，组成高精度的定位系统。是钻机定位导航，实现无人值守的基础。

• 高性能无线网络通讯技术

采用4G+电台双冗余无线网络的方式(或者5G+电台)，使用多网并行的手段，保证数据传输的稳定和实时性。

• 车载信息采集技术

通过传感器获取钻机速度、空压机温度、空压机压力、液压油压力、液压油温度、钻孔深度信号和钻车振动信号等信息，供智能控制系统分析和处理。

• 设备在线检测及报警

实时检测转速、温度、压力、电流、倾斜度和振动等参数，监测钻机运行状态，当超过阈值时，及时分级报警，并具有安全阈值作业主动停机功能。

• 视频监测技术

钻机驾驶室内\外安装视频监控，全方位的监控钻机作业环境和作业状态。为钻机实现无人值守提供有效信息，保障钻机运行安全。

• 钻机自动位移技术

通过高精度定位系统获取钻机位置和目标孔的位置，无人值守控制器动态计算最优路径，生成运行命令送入PLC控制端，驱动钻机电控系统，实现自动位移目标。

• 钻机自动调平技术

通过倾角仪等传感器获取当前钻机水平位置信息，经无人值守控制器差分比较后，发出控制命令，调整钻机千斤顶伸缩实现钻机自动找平。

• 钻机自动钻孔技术

结合车载信息采集技术、设备在线检测及报警技术、精准穿孔技术，实时检测钻机、钻杆钻孔状态，并反馈给无人值守控制器，后者将根据钻杆状态调整钻杆操作，驱动PLC寄存器调整液压、气路、电路系统，完成钻孔任务

• 精准穿孔技术

通过安装两个不间断发射脉冲信号装置，实时检测扇轮运行状态并计数，由配套程序解算得出当前钻孔深度并反馈给控制终端，供智能控制系统分析和处理。

• 钻机平盘安全检测技术

将精确导航技术与视频监测和图像处理技术、雷达扫描技术和水平角度探测技术有效结合，准确识别钻机运行时的危险，能够及时、有效的避让和报警，避免灾难发生。

随着中国制造2025战略的逐步深入，矿山企业正在加快以智慧矿山为目标的战略转型，大型露天矿钻机无人值守系统作为智慧矿山的重要标志，正在被越来越多的矿山企业所认可。钻机无人值守系统及其子系统应用案例如下：

钻机高精度定位系统应用案例：

河北钢铁集团司家营研山铁矿

神华黑岱沟露天煤矿

神华哈尔乌素露天煤矿

中国黄金乌努格吐山铜钼矿

中煤平朔安太堡露天煤矿

江铜集团德兴露天铜矿

钻机无人值守应用案例：

中煤平朔安太堡露天煤矿

江铜集团德兴露天铜矿