捷联惯导和激光感知复合的掘进机位姿检测系统与方法

    公开(公告)号:CN113970329A

    公开(公告)日:2022-01-25

    申请号:CN202111282819.8

    申请日:2021-11-01

    Inventor: 吴淼 沈阳 王海旭

    Abstract: 本发明公开一种捷联惯导和激光感知复合的掘进机位姿检测系统与方法,属煤矿井下掘进机自主导航领域。该系统包括捷联惯导系统、激光感知系统、导航计算机以及人机交互显示系统。捷联惯导系统在掘进机工作前进行初始对准,可以获得掘进机初始的姿态角(航向角、横滚角和俯仰角)。在掘进机工作过程中捷联惯导系统实时输出姿态角,激光偏距感知系统实时测得掘进机的横向位移,激光前距感知系统实时测得掘进机纵向位移,三者结合可以得到掘进机的位置和姿态数据。经过导航计算机的解算,将掘进机的位姿数据实时发送至人机交互显示系统。人机交互系统可以对掘进机的位姿数据进行三维显示,并显示巷道掘进偏差,为操作人员提供直观参考,同时可将偏差数据发送至掘进机控制系统。为掘进工作面的无人化建设提供了基础。

    基于机器人化掘支锚联合机组的综掘巷道掘进工艺

    公开(公告)号:CN109184691B

    公开(公告)日:2019-09-20

    申请号:CN201810888855.0

    申请日:2018-08-07

    Abstract: 本发明涉及了基于机器人化掘支锚联合机组的综掘巷道掘进工艺,采用自主式掘进机、自移式液压支架、支架运输车、机器人化钻锚车、转载机、皮带运输机装置;该工艺包括掘进机自主掘进、自移式液压支架自主临时支护、机器人化钻锚车自动钻孔与锚固、自动落煤与运煤、除尘作业工序。本发明最大的特点是采用智能化和自动化的掘进与支护设备,实现了掘进、临时支护和永久锚固的全自动化作业,同时掘进机自主掘进、机器人化钻锚车自动钻孔与锚固、自移式液压支架自主临时支护这三道工序是以两间断一连续的方式相互交叉并行作业,掘进效率相比以往提升约2.5倍,同时大大提高了掘进、临时支护和永久锚固作业的安全性。

    一种线形光斑识别的掘进机机身位姿参数测量系统及方法

    公开(公告)号:CN109870142A

    公开(公告)日:2019-06-11

    申请号:CN201910137471.X

    申请日:2019-02-25

    Inventor: 吴淼 李瑞 宗凯

    Abstract: 本发明是关于一种掘进机机身位姿参数测量系统及其方法,包括激光发射器、激光探测标靶、激光探测标靶板、单片机、后续连接电路、输出接口与1个双轴倾角传感器组成。激光发射器发出扇形激光束,可投影成线形光斑。将激光探测标靶竖立安装在掘进机机身上,根据激光探测标靶上投影形成的线形光斑所在位置的刻度值读数即可知掘进机机身的偏距位移;将光敏探测元件点阵组成的激光探测标靶板平铺安装在掘进机机身上,根据激光探测标靶板上投影形成的线形光斑的横、纵刻度值读数即可知掘进机机身的偏距位移与航向角参数。利用掘进机机身上安装的一个双轴倾角传感器测量得掘进机机身的俯仰角与翻滚角参数,从而完成掘进机机身的各项位姿参数的测量。

    一种新型综掘巷道超前支护支架

    公开(公告)号:CN109838261A

    公开(公告)日:2019-06-04

    申请号:CN201711189376.1

    申请日:2017-11-24

    Abstract: 本发明涉及一种巷道掘进后的超前支护设备技术领域,特别是综掘巷道掘进后完成临时超前支护的作用。本支架的顶梁和伸缩梁采用了特殊结构处理,保证了支架顶板与巷道顶板的良好接触、支护,支架由顶梁、伸缩梁、护帮板、底座、顶梁千斤顶和护帮千斤顶组成。本发明可根据不同围岩情况、巷道断面形状设计支架的尺寸。本发明可通过降架收缩、前移和伸展升架等动作完成综掘巷道的临时支护任务。本发明可实现掘、支、锚的平行作业,提高巷道掘进效率,给工人提供一个了比较安全的工作环境。

    一种矿用RS-485隔离中继器

    公开(公告)号:CN104683116B

    公开(公告)日:2018-04-17

    申请号:CN201510126478.3

    申请日:2015-03-23

    Abstract: 本发明公开了一种矿用RS‑485隔离中继器,其特征在于,包括信号1端、信号2端、自动收发转换电路及隔离电源,所述信号1端的发送端和信号2端接收端连接,信号1端的接收端和信号2端发送端连接,自动收发转换电路1连接信号1端的发送端和收发控制端,自动收发转换电路2连接信号2端的发送端和收发控制端,隔离电源为信号1端及信号2端提供隔离电源。该中继器电路设计符合煤矿安全生产技术规范和要求,可用于煤矿井下RS‑485通信。

    一种基于iGPS单站多点分时测量方法

    公开(公告)号:CN105222709B

    公开(公告)日:2018-02-09

    申请号:CN201510685572.2

    申请日:2015-10-21

    Abstract: 本发明公开了一种基于iGPS单站多点分时测量方法,搭建单站多点分时测量平台,建立自动旋转装置坐标系OXYZ并作为全局坐标系,定义发射站初始位置坐标系O0X0Y0Z0并标定发射站在全局坐标系中的初始位置坐标值(x0,y0,z0)。发射站在自动旋转装置作用下绕O轴旋转从而移动到不同位置处,计算发射站的实时位置坐标系OiXiYiZi及实时坐标(xi,yi,zi),接收器通过接收不同位置处发射站发出的光信号并结合发射站实时位置坐标系与全局坐标系的转换方程,建立接收器与发射站在全局坐标系下的位置关系方程组,通过迭代算法解算出接收器在全局坐标系中的三维坐标从而实现空间定位。本发明仅通过单台发射站即可完成接收器定位,效率高,成本低,并通过多点分时测量,有效提高定位精度。

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