[發(fā)明專(zhuān)利]掘進(jìn)機(jī)位姿檢測(cè)系統(tǒng)和掘進(jìn)機(jī)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210363395.2
• 申請(qǐng)日: 2012-09-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102878976A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-01-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 易定忠;劉召安;谷曉黎
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 三一重型裝備有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01C1/00
• 分類(lèi)號(hào): G01C1/00;G01B11/00;E21C35/24
• 代理公司: 北京友聯(lián)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11343
• 代理人: 尚志峰;汪海屏

1.一種掘進(jìn)機(jī)位姿檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括：激光指向單元、激光幕布式標(biāo)靶、第一采集單元、第二采集單元和數(shù)據(jù)采集模塊，其中，

所述激光指向單元安裝在煤礦井下的巷道上方，發(fā)射激光束；

所述激光幕布式標(biāo)靶安裝在掘進(jìn)機(jī)上，接收所述激光指向單元發(fā)射的激光束；

所述第一采集單元采集所述激光標(biāo)靶所呈現(xiàn)的激光點(diǎn)圖像并將激光點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)傳送至所述數(shù)據(jù)采集模塊；

所述第二采集單元安裝在所述掘進(jìn)機(jī)本體上，檢測(cè)所述第二采集單元相對(duì)于預(yù)定坐標(biāo)系的角度信息并將所述角度信息發(fā)送至所述數(shù)據(jù)采集模塊；

所述數(shù)據(jù)采集模塊接收來(lái)自所述第一采集單元和所述第二采集單元的檢測(cè)結(jié)果，根據(jù)所述檢測(cè)結(jié)果確定所述掘進(jìn)機(jī)的位姿參數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掘進(jìn)機(jī)位姿檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集模塊包括：圖像處理單元和數(shù)據(jù)處理單元，其中，

所述圖像處理單元連接至所述第一采集單元，根據(jù)所述激光點(diǎn)圖像數(shù)據(jù)計(jì)算出所述掘進(jìn)機(jī)的水平偏向位移和垂直偏向位移，并將所述水平偏向位置和垂直偏向位移的數(shù)據(jù)傳送至所述數(shù)據(jù)處理單元；

所述數(shù)據(jù)處理單元接至所述圖像處理單元和所述第二采集單元，根據(jù)所述圖像處理單元的圖像處理結(jié)果和所述第二采集單元的檢測(cè)結(jié)果得到所述掘進(jìn)機(jī)的位姿參數(shù)，所述位姿參數(shù)包括偏向角、俯仰角、滾動(dòng)角、水平偏向位移和垂直偏向位移。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的掘進(jìn)機(jī)位姿檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理單元還連接至所述掘進(jìn)機(jī)的控制器，用于判斷所述掘進(jìn)機(jī)的偏向角是否大于角度警戒值，在大于所述角度警戒值時(shí)，將角度調(diào)整命令發(fā)送至所述掘進(jìn)機(jī)控制器，利用掘進(jìn)機(jī)行走電磁閥開(kāi)度以調(diào)整所述掘進(jìn)機(jī)的機(jī)身角度。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的掘進(jìn)機(jī)位姿檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理單元還用于判斷所述水平偏向位移是否大于水平位移警戒值，在大于所述水平位移警戒值時(shí)，計(jì)算出所述掘進(jìn)機(jī)的左履帶速度和右履帶速度并獲取左右履帶的速度差，將所述左右履帶的速度差傳送至所述控制器，以調(diào)整所述掘進(jìn)機(jī)的履帶速度和/或右履帶速度。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的掘進(jìn)機(jī)位姿檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理單元還用于在判斷出所述水平偏向位移小于等于所述水平位移警戒值且所述偏向角大于所述角度警戒值時(shí)，將角度調(diào)整指令發(fā)送至所述控制器，以調(diào)整所述掘進(jìn)機(jī)的機(jī)身角度。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的掘進(jìn)機(jī)位姿檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，還包括顯示器，連接至所述數(shù)據(jù)采集模塊，顯示所述掘進(jìn)機(jī)的位姿參數(shù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掘進(jìn)機(jī)位姿檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，還包括：固定裝置，設(shè)置在所述掘進(jìn)機(jī)上并對(duì)準(zhǔn)所述掘進(jìn)機(jī)的中軸線，其中，所述固定裝置包括第一側(cè)面和第二側(cè)面，所述第一側(cè)面與所述第二側(cè)面均垂直于所述中軸線，所述激光幕布式標(biāo)靶安裝在所述第一側(cè)面上，所述第一采集單元安裝所述第二側(cè)面上并對(duì)準(zhǔn)所述激光幕布式標(biāo)靶。

8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的掘進(jìn)機(jī)位姿檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集模塊還用于在所述第一采集單元未采集到所述激光點(diǎn)圖像或所述激光點(diǎn)圖像出現(xiàn)異常時(shí)，向所述掘進(jìn)機(jī)的控制器發(fā)送停止指令，使所述掘進(jìn)機(jī)停止前進(jìn)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的掘進(jìn)機(jī)位姿檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一采集單元包括CCD攝像頭，所述第二采集單元包括航姿儀。

10.一種掘進(jìn)機(jī)，其特征在于，包括如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的掘進(jìn)機(jī)位姿檢測(cè)系統(tǒng)。