-
题名液压支架直线度检测机器人激光定位矩阵研究
被引量：12
- 1
-
-
作者
杨学军
王然风
王怀法
-
机构
太原理工大学矿业工程学院
-
出处
《工矿自动化》
北大核心
2019年第1期52-56,共5页
-
基金
国家自然科学基金资助项目(51404167)
-
文摘
针对煤矿井下无人工作面液压支架直线度检测问题,提出了液压支架姿态及直线度检测模型,重点对液压支架直线度检测机器人的激光定位矩阵进行了研究,阐述了激光定位矩阵的软硬件设计方案。通过分析实验结果,得出结论:对于采用直径12mm的光敏电阻制作的激光定位矩阵,当光斑直径为9~30mm时,其检测误差随光斑直径的增大而减小,最大检测误差为7.6mm;综合考虑检测精度和有效检测范围,选择最佳光斑直径为12~18mm;影响激光定位矩阵检测精度的因素主要包括系统误差和随机误差,可通过减小光敏电阻直径、在光敏电阻前增加小阻值电阻等方式来降低检测误差。
-
关键词
煤炭开采
无人工作面
工作面直线度检测
液压支架直线度检测
液压支架直线度检测机器人
激光定位矩阵
-
Keywords
coal mining
unmanned working face
straightness detection of working face
straightness detection of hydraulic supportstraightness detection robot for hydraulic support
laser positioning matrix
-
分类号
TD355.4
[矿业工程—矿井建设]
-
-
题名基于架间行走机器人的液压支架直线度测量方法
被引量：5
- 2
-
-
作者
白晋铭
王然风
付翔
-
机构
太原理工大学矿业工程学院
-
出处
《工矿自动化》
北大核心
2019年第1期45-51,共7页
-
基金
国家自然科学基金资助项目(51404167)
-
文摘
针对目前液压支架直线度测量方法存在测量维度低、误差较大、易受粉尘影响等问题,提出了一种基于架间行走机器人的液压支架直线度测量方法。该方法主要用于支撑掩护式支架,在架间行走机器人上布置传感器,用于直接测量液压支架底座的横向偏移、纵向偏移、横向斜角和纵向倾角等多维位置偏移信息,从而通过支架位置偏移量表征液压支架的直线度信息。试验结果表明,相邻两架偏移误差值在0.2cm以内,相邻两架角度误差在10′以内;当模型增加到100架支架,依据常规液压支架1.5m的中心距计算,在工作面长度为150m时,预计会产生位置偏移累计误差10cm,角度累计误差8°20′,对于长度不超过150m的短距离综采工作面,这个累计误差在可接受的范围内,可满足液压支架直线度的测量需求。相比于传统的一维测量信息,该方法通过4维位置偏移信息可为液压支架群的控制提供参考。
-
关键词
煤炭开采
液压支架直线度测量
支撑掩护式支架
架间行走机器人
位置偏移量
角度偏移量
激光传感器
-
Keywords
coal mining
straightness measurement of hydraulic support
chock-shield hydraulic support
inter supports walking robot
position offset
angle offset
laser sensor
-
分类号
TD355
[矿业工程—矿井建设]
-
-
题名基于运动过程还原法的液压支架巡检机器人位姿检测
被引量：16
- 3
-
-
作者
杨学军
王然风
王怀法
李卫国
-
机构
太原理工大学矿业工程学院
太原理工大学工程训练中心
-
出处
《太原理工大学学报》
CAS
北大核心
2020年第2期162-170,共9页
-
基金
国家自然科学基金资助项目(51404167)
-
文摘
液压支架的位姿、直线度及其工作状态是评价综采工作面工程质量的重要指标,是保证无人工作面能够自动连续推进的关键。提出了用运动过程还原法来描述液压支架的6个自由度位姿,即3个位置自由度(u,v,w)和3个姿态自由度(θ,φ,ψ).基于该方法,设计了利用巡检机器人对液压支架位姿和直线度进行检测的模型,并重点对支架位姿检测过程中巡检机器人位姿的检测进行了研究。确定了激光发射装置及激光接收装置的结构及尺寸;分析了激光装置的结构模型,建立了装置坐标系,并根据激光接收装置上3个激光点的6个坐标值,推导出机器人6个自由度位姿的逆运动解算公式,实现了机器人位姿的运动过程还原;通过正运动解算和虚拟装置运动模拟两种方法验证了逆运动解算的正确性,为后续的液压支架位姿及直线度的检测研究奠定了基础。
-
关键词
液压支架
巡检机器人
位姿
直线度
激光装置
逆运动解算
运动过程还原法
智能开采
-
Keywords
hydraulic support
detection robot
pose
straightness
laser device
inverse motion calculation
motion process restoration method
intelligent mining
-
分类号
TD67
[矿业工程—矿山机电]
TP242
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
-
-
题名基于视觉测量的液压支架位姿检测方法
被引量：34
- 4
-
-
作者
张旭辉
王冬曼
杨文娟
-
机构
西安科技大学机械工程学院
-
出处
《工矿自动化》
北大核心
2019年第3期56-60,共5页
-
基金
陕西省创新人才计划项目(2018TD-032)
陕西省重点研发计划项目(2018ZDCXL-GY-06-04)
-
文摘
针对目前综采工作面液压支架位姿测量方法存在实施成本高、精度和实时性较差的问题,提出了一种基于视觉测量的液压支架位姿检测方法。通过在液压支架上设置红外LED标识板,利用安装在采煤机上的防爆相机进行图像采集,基于4个共面特征点的视觉算法对图像进行处理与解算,得到液压支架底座的位姿,根据液压支架的位姿坐标可以得到其在多个方向的直线度。实验结果表明,该方法测量的液压支架位姿检测精度在0.7°以内,直线度精度在20mm以内,满足综采工作面液压支架的检测精度要求。
-
关键词
煤炭开采
液压支架
位姿检测
直线度检测
视觉测量
共面特征点
-
Keywords
coal mining
hydraulic support
position detection
straightness detection
vision measurement
coplanar feature point
-
分类号
TD355
[矿业工程—矿井建设]
-
