[發明專利]一種煤礦井下全站儀定位系統的建站、移站方法

有效

• 申請號: 202210874497.4
• 申請日: 2022-07-25
• 公開（公告）號: CN115014304B
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發明（設計）人: 張旭輝;黃夢瑤;杜昱陽;楊紅強;張超;田浩;陳鑫;楊駿豪;王悅;許恒濤
• 申請（專利權）人: 西安科技大學
• 主分類號: G01C15/00
• 分類號: G01C15/00
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 杜陽陽

本發明公開了一種煤礦井下全站儀定位系統的建站、移站方法，涉及工程測量技術領域。該方法包括：構建全站儀定位系統；控制掘進裝備開始作業，并控制全站儀觀測掘進裝備；判斷掘進裝備是否在全站儀的設定觀測范圍內；若掘進裝備不在全站儀的設定觀測范圍內，則控制掘進裝備停止作業，并判斷全站儀前方的巷道的平整度是否達到設定平整度值；若全站儀前方的巷道的平整度達到設定平整度值，則對全站儀定位系統進行直接移站；若全站儀前方的巷道的平整度未達到設定平整度值，則對全站儀定位系統進行間接移站。本發明能夠提高全站儀建站、移站的效率，并且解決巷道高低起伏不平時的移站困難問題。

技術領域

本發明涉及工程測量技術領域，特別是涉及一種煤礦井下全站儀定位系統的建站、移站方法。

背景技術

煤礦掘進工作面智能化是實現煤礦智能化的基礎，而掘進裝備的位置檢測是實現煤礦掘進工作面智能化、無人化的前提。使用全站儀測量掘進裝備位置信息，是實現掘進裝備機身位置信息精準測量的重要手段。

全站儀系統由數字全站儀、后視棱鏡以及安裝在掘進裝備上的機身棱鏡組成。其可根據全站儀站點坐標和后視定向坐標建立全站儀測量坐標，采用全站儀的坐標測量模式實時追蹤掘進裝備上的棱鏡，并根據全站儀測量坐標系和巷道坐標系之間的關系，計算出掘進裝備的機身位置信息。所以，全站儀的快速、便捷和準確的建站、移站對于全站儀定位系統十分重要。

現有的煤礦井下全站儀定位系統主要是通過人工移站，為了確定移站后全站儀定位系統的位置坐標，在每次移站完成后都需要地測科人員進行坐標校準，存在移站速度慢、效率低的問題。此外，當巷道內部起伏不平時，全站儀會被巷道頂板擋住，則無法進行移站觀測，存在移站困難的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種煤礦井下全站儀定位系統的建站、移站方法，以提高全站儀建站、移站的效率，并且解決巷道高低起伏不平時的移站困難問題。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種煤礦井下全站儀定位系統的建站、移站方法，所述方法包括：

構建全站儀定位系統；所述全站儀定位系統包括：第一棱鏡、全站儀和設有機身棱鏡的掘進裝備；所述第一棱鏡位于巷道頂板的A站點；所述全站儀位于巷道頂板的B站點；從所述A站點向所述B站點的方向為掘進方向；所述掘進裝備位于所述全站儀前方的巷道內，且所述全站儀對準所述機身棱鏡；

控制所述掘進裝備開始作業，并控制所述全站儀觀測所述掘進裝備；

判斷所述掘進裝備是否在所述全站儀的設定觀測范圍內；

若所述掘進裝備不在所述全站儀的設定觀測范圍內，則控制所述掘進裝備停止作業，并判斷所述全站儀前方的巷道的平整度是否達到設定平整度值；

若所述全站儀前方的巷道的平整度達到設定平整度值，則對所述全站儀定位系統進行直接移站；

若所述全站儀前方的巷道的平整度未達到設定平整度值，則對所述全站儀定位系統進行間接移站；

所述直接移站包括：

沿所述掘進方向，在所述全站儀前方的巷道頂板上依次設置C1站點和D1站點，并在D1站點安裝第二棱鏡；

控制所述全站儀分別獲取C1站點的位置坐標和D1站點的位置坐標；

將所述第一棱鏡移至C1站點，將所述第二棱鏡移至B站點，并將所述全站儀移至D1站點；

將B站點或C1站點作為所述全站儀的后視定向點建站，并將所述后視定向點和D1站點分別作為新的A站點和B站點，取消其他站點，返回控制所述掘進裝備開始作業，并控制所述全站儀觀測所述掘進裝備的步驟；

所述間接移站包括：