[發(fā)明專(zhuān)利]融合感測(cè)多巷分割的井下巷道圖及電機(jī)車(chē)快速定位方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111058226.3
• 申請(qǐng)日: 2021-09-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113931696A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張華;張賽;鄭益飛
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海申傳電氣股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): E21F17/18
• 分類(lèi)號(hào): E21F17/18;E21F17/00;E21F13/00;G06F16/29;G06K17/00;G06T7/10;G06T7/70
• 代理公司: 安化縣梅山專(zhuān)利事務(wù)所 43005
• 代理人: 潘訪華

1.一種融合感測(cè)多巷分割的井下巷道圖及電機(jī)車(chē)快速定位方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟一、井下巷道圖多巷分割：基于井下巷道分布地圖，對(duì)各巷道在起點(diǎn)岔道處至終點(diǎn)岔道處分段，并對(duì)各分段巷道獨(dú)立命名，進(jìn)而繪制多巷分割的井下巷道圖；

步驟二、多巷分割巷道圖加載及系統(tǒng)初始化：電機(jī)車(chē)啟動(dòng)后，自動(dòng)加載多巷分割巷道圖，同時(shí)激光雷達(dá)傳感器、RFID閱讀器、速度/加速度傳感器初始化，各通信模塊建立通信；

步驟三、確定電機(jī)車(chē)初始位置：RFID閱讀器讀取軌道處RFID電子標(biāo)簽，確定電機(jī)車(chē)所在巷道及初始位置；若RFID閱讀器未讀取到RFID電子標(biāo)簽，則需人工輔助駕駛或遠(yuǎn)程控制電機(jī)車(chē)行駛至據(jù)所在位置最近的RFID電子標(biāo)簽處，以獲得電機(jī)車(chē)所在巷道及初始位置，進(jìn)而確定電機(jī)車(chē)所在位置的初始坐標(biāo)；

步驟四、岔道處更新h坐標(biāo)：每當(dāng)電機(jī)車(chē)行駛至岔道處，RFID閱讀器讀取到岔道處RFID電子標(biāo)簽時(shí)，就需要通過(guò)無(wú)線通信模塊獲取岔道當(dāng)前道岔位置狀態(tài)信息，電機(jī)車(chē)結(jié)合RFID電子標(biāo)簽內(nèi)容及道岔位置狀態(tài)信息，進(jìn)一步確定所要進(jìn)入的巷道分段，進(jìn)而更新h坐標(biāo)；

步驟五、計(jì)算電機(jī)車(chē)位移確定c坐標(biāo)：電機(jī)車(chē)在RFID電子標(biāo)簽處啟動(dòng)后，借助激光雷達(dá)傳感器輔助確定電機(jī)車(chē)行進(jìn)方向，并利用速度/加速度傳感器實(shí)時(shí)計(jì)算電機(jī)車(chē)行駛的位移，計(jì)算得到與巷道原點(diǎn)的距離，即得到電機(jī)車(chē)所在位置的c坐標(biāo)；

步驟六、電機(jī)車(chē)快速定位：融合電機(jī)車(chē)所在巷道信息，即：h坐標(biāo)，及電機(jī)車(chē)實(shí)時(shí)位移信息，即：c坐標(biāo)，獲得電機(jī)車(chē)精確位置坐標(biāo)h和c，通過(guò)無(wú)線通信模塊實(shí)時(shí)發(fā)生位置坐標(biāo)信息，實(shí)現(xiàn)快速定位。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種融合感測(cè)多巷分割的井下巷道圖及電機(jī)車(chē)快速定位方法，其特征在于，所述多巷分割的井下巷道圖根據(jù)不同煤礦的實(shí)際巷道地圖及實(shí)際岔道分布進(jìn)行分段分割。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種融合感測(cè)多巷分割的井下巷道圖及電機(jī)車(chē)快速定位方法，其特征在于，所述快速定位方法采取抽象井下巷道及電機(jī)車(chē)位移得到的h,c坐標(biāo)方式進(jìn)行快速定位，其中，h為所在巷道名，c為電機(jī)車(chē)駛離所在巷道原點(diǎn)處的位移。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種融合感測(cè)多巷分割的井下巷道圖及電機(jī)車(chē)快速定位方法，其特征在于，所述電機(jī)車(chē)車(chē)載無(wú)線通信模塊與岔道無(wú)線通信模塊均采用ZigBee無(wú)線通信技術(shù)，所述激光雷達(dá)傳感器模塊主要用于輔助電機(jī)車(chē)井下定位及確定電機(jī)車(chē)行進(jìn)方向；選用的RFID閱讀器用于讀取分布于軌道內(nèi)與岔道處的RFID電子標(biāo)簽獲取所在巷道名信息；選用的速度/加速度傳感器用于檢測(cè)電機(jī)車(chē)行駛信息，計(jì)算電機(jī)車(chē)行駛位移，所述電子標(biāo)簽分布于軌道與岔道處，且軌道處的電子標(biāo)簽以50米為間距等距排放；軌道處的電子標(biāo)簽主要包括當(dāng)前巷道名稱(chēng)及距離當(dāng)前巷道原點(diǎn)的距離，岔道處的電子標(biāo)簽則包括岔道處分岔的各巷道名稱(chēng)及各巷道的原點(diǎn)坐標(biāo)定義。