基于视觉/惯导的掘进机实时位姿测量方法研究

针对煤矿井下掘进机实时位姿自动检测的难题,通过分析比较现有几种位姿测量方法的优缺点,提出了一种基于视觉/惯导的掘进机位姿组合测量方法。该方法通过激光捷联式惯导系统得到掘进机的姿态信息、单目视觉测量掘进机的位置信息,从而实现掘进机实时位姿的5自由度测量。依托大柳塔煤矿的快掘设备对该方法进行了实验验证。结果表明,姿态测量精度为0.1°,静态漂移的标准差不大于0.25°,位置定位精度优于1cm。该方法能够用于掘进机实时位姿测量,具有广阔的工程应用前景。     

C8051F单片机在盾构机导向系统中的应用

使用单片机C8051F340设计了一款盾构机自动导向系统,该系统基于盾构机对隧道挖掘的偏差精度需求,运用Mod-bus通讯协议,实现对盾构机状态的精确测试以及对其预期路线的精确导航。还介绍了该系统的总体软硬件设计方案和测试结果,并对C8051F340单片机进行了简单的介绍。     

浅谈对PPS导向系统的改进

简单介绍了德国PPS导向系统的组成,原理以及在TBM掘进中的功能,根据PPS运行中的一些问题,介绍了对PPS系统的几个改进点,通过改进措施,提高了系统的抗干扰能力和系统的灵敏度.保证盾构机掘进方向的准确性.     

基于空间矢量约束的煤矿掘进机组合测量方法

为了解决煤矿掘进机位姿测量的问题, 将一组反向同轴安装的工业相机和捷联惯性导航系统组装成测偏单元, 并结合视觉测量和惯性导航技术提出了一种基于空间矢量约束的实时位姿组合测量方法。该方法通过测偏单元测得激光指向仪光源光斑的空间矢量、掌子面光斑的空间矢量和掘进机的姿态信息, 建立空间矢量约束方程以及坐标系转换得到掘进机位置信息, 并进行了理论分析和实验验证。结果表明, 通过该方法能得到掘进机实时位姿的六自由度信息。该方法可用于煤矿掘进机的位姿测量, 具有广阔的应用和发展前景。