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龙图腾网获悉中国矿业大学申请的专利一种竖井掘进机多功能支护装置及其控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121382198B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511925480.7，技术领域涉及：E21D5/12；该发明授权一种竖井掘进机多功能支护装置及其控制方法是由刘送永;包文杰;韩东;靳党鹏;霍军周;孟德远;王威;陈智浩设计研发完成，并于2025-12-19向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种竖井掘进机多功能支护装置及其控制方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种竖井掘进机多功能支护装置及其控制方法，支护装置包括拼装支护工作层、拱架放置架、拼装拱架机械手、装配机械手、螺栓供给库和锚杆钻机。其中，拼拱支护工作层及拱架放置架安装在主轴上，拼装拱架机械手、装配机械手和螺栓供给库布置在拼装支护工作层上，拼装机械手用于抓取和搬运拱架，装配机械手用于执行拱架间的连接件装配操作，拼装拱架机械手和装配机械手能够沿设置于拼拱支护工作层上的环形轨道移动，可实现智能化与自适应支护，通过超前钻探与决策算法，自动选择最优支护方式；螺栓供给库用于向装配机械手供给连接件。本发明可实现全流程自动化拼装以及螺栓的自动取料、柔顺对孔与高精度紧固，提升了支护效率及安全性。

本发明授权一种竖井掘进机多功能支护装置及其控制方法在权利要求书中公布了：1.一种竖井掘进机多功能支护控制方法，用于一种竖井掘进机多功能支护装置，其特征在于，所述竖井掘进机多功能支护装置包括： 拼拱支护工作层，其通过轴承安装于掘进机主轴上，能够绕所述主轴回转和沿主轴轴向移动； 拱架放置架，设置于所述掘进机主轴上，用于放置待拼装的拱架；全局视觉传感系统，设置于所述拼拱支护工作层上，用于获取拱架存放区与安装区的图像信息； 至少一个拼装拱架机械手，设置于所述拼拱支护工作层上，用于抓取和搬运拱架； 至少一个装配机械手，设置于所述拼拱支护工作层上，用于执行拱架间的连接件装配操作； 螺栓供给库，设置于所述拼拱支护工作层上，用于向所述装配机械手供给连接件；其中，所述拼装拱架机械手和所述装配机械手能够沿设置于所述拼拱支护工作层上的环形轨道移动； 所述拼拱支护工作层上还设置有至少一台锚杆钻机，所述锚杆钻机能够沿设置于拼拱支护工作层上的径向轨道移动； 还包括混凝土环梁支护子系统，所述混凝土环梁支护子系统包括由多块混凝土预制块拼接而成的环梁，所述混凝土预制块内部预埋有在受压时能够分泌润滑剂的润滑通道； 所述方法包括： 基于锚杆钻机的超前钻探数据判定前方地质条件，当钻探数据超过预设阈值时，判定为破碎带并启动钢拱架拼装模式；当判定为稳定岩层时，启动混凝土环梁支护模式；所述钢拱架拼装模式执行步骤包括： 基于所述全局视觉传感系统提供的图像对拱架放置架上的钢拱架进行实例分割与三维位姿估计，获取钢拱架的初始抓取位姿； 控制所述拼装拱架机械手基于所述初始抓取位姿进行抓取，并在搬运过程中进行实时避障与力控； 控制所述拼装拱架机械手将钢拱架搬运至安装位，与已安装拱架进行精对准，并由锚杆钻机进行临时固定； 控制所述装配机械手执行螺栓与螺母的自动取料、柔顺对孔与同步紧固操作。

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