-
题名掘进机全站仪与捷联惯导组合定位方法
被引量：15
- 1
-
-
作者
张旭辉
刘博兴
张超
杨文娟
赵建勋
-
机构
西安科技大学机械工程学院
陕西省矿山机电装备智能监测重点实验室
-
出处
《工矿自动化》
北大核心
2020年第9期1-7,共7页
-
基金
国家自然科学基金资助项目(51974228)
陕西省创新能力支撑计划项目(2018TD-032)
陕西省重点研发计划项目(2018ZDCXL-GY-06-04)。
-
文摘
针对基于全站仪的掘进机定位方法因井下粉尘过大等导致光路被遮挡而无法进行定位、基于捷联惯导的掘进机定位方法累计误差随时间推移逐渐增大的问题,提出一种掘进机全站仪与捷联惯导组合定位方法。首先,采用全站仪测量掘进机位置参数,采用捷联惯导测量掘进机位姿参数并进行解算;然后,将捷联惯导测量的掘进机所在位置经纬度转换为西安80坐标系下的坐标值,实现与全站仪测量坐标系的统一;最后,采用卡尔曼滤波方法将全站仪与捷联惯导测量数据进行融合,获取掘进机位姿数据。试验结果表明该方法具有较高的定位精度:x方向的定位误差最大值为0.0291 m,最小值为0.0100 m,平均值为0.01993 m;y方向的定位误差最大值为0.0295 m,最小值为0.0110 m,平均值为0.01826 m。
-
关键词
智能掘进机
掘进机定位
掘进机位姿检测
位姿解算
全站仪
捷联惯导
-
Keywords
intelligent roadheader
roadheader poisoning
position and posture detection of roadheader
position and posture calculation
total station
strapdown inertial navigation system
-
分类号
TD421
[矿业工程—矿山机电]
-
-
题名基于TSOA定位原理混合算法的掘进机位姿检测方法
被引量：13
- 2
-
-
作者
刘超
符世琛
成龙
刘丹
沈阳
吴淼
-
机构
中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院
-
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第4期1255-1264,共10页
-
基金
国家自然科学基金面上资助项目(51874308)
国家自然科学基金重点资助项目(U161020003)
-
文摘
为实现掘进机的位姿检测,提出了一种面向掘进机的混合算法的位姿检测方法。基于超宽带(Ultra-wideband)测距和(Time Summation of Arrival,TSOA)定位原理,系统地推导了混合算法的计算过程,将间接法得到的定位点初始坐标代入Taylor级数展开法,循环迭代,通过混合算法得到了掘进机的坐标值,将坐标值代入姿态角解算公式得到了掘进机的姿态角。实际实验中需要其他测量方式的标定才可验证真值,且任何测量方式均有误差,因此基于MATLAB进行仿真分析研究规律。绘制了混合算法程序流程图,仿真对比了间接法和混合算法在15 m和90 m的定位点空间分布状态、三轴误差,以及2种算法在10～100 m的测量范围内定位点均方根误差和三轴均方根误差变化情况,分析了混合算法在15 m和90 m的姿态角精度,仿真结果表明:混合算法的定位性能优于间接法,精度高于间接法,姿态角误差可控制在0. 008°以下。搭建了掘进机位姿检测系统实验平台,在模拟巷道中进行了实验验证,完整地采集了UWB测距的相关数据,在MATLAB中通过曲线拟合绘制了误差随距离变化的曲线图,得到了误差随测量距离变化的规律,实验结果表明:在3～94 m测量范围内,X轴误差可控制在4 cm以内,Y轴误差可达到毫米级,Z轴误差随测量距离增大而增大。为实现综掘装备的自主导控提供了理论基础。
-
关键词
掘进机位姿检测
混合算法
TSOA定位原理
超宽带
Taylor级数展开
精度分析
-
Keywords
roadheader pose detection
hybrid algorithm
positioning principle of Time Summation of Arrival
Ultra-wideband
Taylor series expansion
precision analysis
-
分类号
TD421.5
[矿业工程—矿山机电]
TD676
-
-
题名悬臂掘进机自动截割控制关键技术
被引量：16
- 3
-
-
作者
刘建功
吴淼
魏景生
田劼
杨阳
陈国强
李睿
-
机构
河北冀中能源集团
中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院
石家庄煤矿机械有限责任公司
-
出处
《中国煤炭》
北大核心
2008年第12期54-57,共4页
-
基金
国家高技术研究发展计划(863计划)重点项目(2008AA062201)
-
文摘
阐述了悬臂掘进机巷道自动截割控制的4个关键技术,即掘进巷道断面自动成形控制、截割头恒功率自动牵引调速控制、掘进机位姿检测控制以及掘进机定向掘进控制。其中前2个关键技术已在EBZ160、EBZ200和EBH300机型上得到实施,试验效果很好。认为,该关键技术的研究为实现掘进工作面智能化、自动化、信息化和无人化奠定了基础。
-
关键词
悬臂掘进机位姿检测
定向掘进
断面自动成形
恒功率调速
-
Keywords
boom--type roadheader
position detection
directional excavation
automatic forming control
constant power speed regulation
-
分类号
TD421.5
[矿业工程—矿山机电]
-
