[發(fā)明專利]礦井綜采工作面裝置空間位置動態(tài)標(biāo)定方法、裝置及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011263620.6
• 申請日: 2020-11-12
• 公開（公告）號: CN112412535B
• 公開（公告）日: 2021-08-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 范吉宏;毛善君;緒瑞華;李鑫超;王金正;陳華州;王明輝;張鵬鵬;劉虎;陳金川;趙艷鵬;羅濤;張曉然
• 申請（專利權(quán)）人: 臨沂礦業(yè)集團菏澤煤電有限公司;北京龍軟科技股份有限公司
• 主分類號: E21F17/00
• 分類號: E21F17/00;E21F17/18
• 代理公司: 北京潤澤恒知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11319
• 代理人: 莎日娜

本發(fā)明提供一種礦井綜采工作面裝置空間位置動態(tài)標(biāo)定方法、裝置及系統(tǒng)，涉及智能開采技術(shù)領(lǐng)域。包括：根據(jù)礦井綜采工作面液壓支架巡檢裝置液壓支架的架號以及液壓支架架間距，初步得到每個液壓支架的三維大地坐標(biāo)和局部對應(yīng)線段；再得到每個液壓支架在線纜槽上沿工作面走向垂直對應(yīng)的三維大地坐標(biāo)和局部對應(yīng)線段；最后得到每個液壓支架沿工作面走向在線纜槽上對應(yīng)的精確三維大地坐標(biāo)和局部對應(yīng)線段；形成液壓支架、刮板運輸機的空間位置關(guān)系，并在GIS圖形中可視化展示。本發(fā)明動態(tài)實現(xiàn)礦井綜采工作面液壓支架、線纜槽空間位置的實時標(biāo)定并形成可視化GIS圖形以代替人工進行工作面推溜拉架巡檢工作。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及智能開采技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種礦井綜采工作面裝置空間位置動態(tài)標(biāo)定方法、裝置及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，在綜采工作面整體推進經(jīng)過推溜拉架的過程以后，溜子可能會出現(xiàn)彎曲不直的情況，液壓支架也會出現(xiàn)拉架不到位的情況。這些異常情況都需要綜采工作面工作人員在現(xiàn)場巡檢人工處置，以達到推溜拉架的專業(yè)工程需求,這樣，無法達到智能綜采工作面少人或無人的目的。

隨著礦井智能化水平的提高，國家鼓勵井下綜采工作面危險工作區(qū)域?qū)崿F(xiàn)少人、無人作業(yè)。因此，動態(tài)實現(xiàn)礦井綜采工作面液壓支架、刮板運輸機等裝置空間實際位置的實時標(biāo)定并形成可視化GIS圖形以代替工人進行工作面推溜拉架效果的巡檢工作很有必要。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述問題，本發(fā)明提供一種礦井綜采工作面裝置空間位置動態(tài)標(biāo)定方法、裝置及系統(tǒng)，動態(tài)實現(xiàn)液壓支架、刮板運輸機等裝置空間實際位置的實時標(biāo)定并形成可視化GIS圖形，以代替工人進行工作面推溜拉架效果的巡檢工作，為實現(xiàn)完全的自動推溜拉架奠定基礎(chǔ)。

本發(fā)明實施例提供了一種礦井綜采工作面裝置空間位置動態(tài)標(biāo)定方法，其特征在于，所述方法包括：

根據(jù)所述礦井綜采工作面液壓支架巡檢裝置的啟動和結(jié)束位置的液壓支架的架號以及液壓支架架間距，初步得到每個液壓支架的三維大地坐標(biāo)和局部對應(yīng)線段；

根據(jù)所述礦井綜采工作面線纜槽巡檢裝置的啟動和結(jié)束位置沿工作面走向垂直對應(yīng)的架號和液壓支架架間距，初步得到所述每個液壓支架在所述線纜槽上沿工作面走向垂直對應(yīng)的三維大地坐標(biāo)和局部對應(yīng)線段；

基于液壓支架巡檢裝置計算的每個液壓支架的三維大地坐標(biāo)、所述礦井綜采工作面的走向方位角，在所述線纜槽的三維大地坐標(biāo)序列上通過每個液壓支架的架號一一對應(yīng)并作分析處理，以得到所述每個液壓支架沿工作面走向在所述線纜槽上對應(yīng)的精確三維大地坐標(biāo)和局部對應(yīng)線段；

基于所述液壓支架巡檢裝置計算的每個液壓支架的三維大地坐標(biāo)和所述線纜槽巡檢裝置計算的每個液壓支架的三維大地坐標(biāo)沿工作面走向在所述線纜槽上對應(yīng)的三維大地坐標(biāo)，建立所述液壓支架的局部對應(yīng)線段和所述線纜槽的局部對應(yīng)線段之間基于支架號的對應(yīng)關(guān)系，以形成所述液壓支架、刮板運輸機的空間位置關(guān)系，并在GIS圖形中可視化展示。

可選的，在液壓支架巡檢裝置的預(yù)設(shè)液壓支架位置處安裝有點位傳感器，所述方法還包括：

在液壓支架巡檢裝置計算過程中，利用所述預(yù)設(shè)液壓支架位置處的點位傳感器，結(jié)合液壓支架的三維大地坐標(biāo)序列、所述架間距以及液壓支架的坐標(biāo)抖動，進行分析處理，以消除液壓支架之間的機械間隙誤差，提高所述每個液壓支架三維大地坐標(biāo)的精度，間接提高所述線纜槽巡檢裝置計算的每個液壓支架沿工作面走向在所述線纜槽上對應(yīng)的三維大地坐標(biāo)的精度。

可選的，根據(jù)所述礦井綜采工作面液壓支架巡檢裝置的啟動和結(jié)束位置的液壓支架架號以及液壓支架架間距，初步得到每個液壓支架的三維大地坐標(biāo)和局部對應(yīng)線段，包括：

測量得到所述液壓支架的三維大地坐標(biāo)序列；