【技术实现步骤摘要】
一种综采工作面设备位姿统一监测系统
本专利技术涉及采煤工作面监测及自动化控制
，尤其涉及一种综采工作面设备位姿统一监测系统。
技术介绍
综采工作面是煤炭的第一生产现场，主要设备有采煤机、刮板输送机、液压支架等，这些设备拥有相对独立的功能，在煤炭开采过程中需要相互配合协调，共同完成煤炭开采作业。因此，对综采工作面的设备进行自动精准的控制就尤为重要。目前，在一些对位置精度要求较高的设备联动控制操作中，例如液压支架自动跟机移架、煤流平衡自动控制等，由于各个设备之间的空间位姿信息为局部的、孤立的，不能进行统一的、整体性的监测，致使基于该空间位姿信息不能实现对各设备间的整体联动协调控制。对于该种复杂的控制作业中，一般是通过人工控制的方式完成，生产效率受到一定程度的制约，而且井下情况复杂，随着工作人员的增加安全隐患也会加重，人工操作容易导致设备损坏以及生产事故。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供一种综采工作面设备位姿统一监测系统，可以对综采工作面的设备位姿信息进行统一整体性地监测，从而为自动...
【技术保护点】
1.一种综采工作面设备位姿统一监测系统，其特征在于，包括：/n液压支架位姿监测子系统，用于监测液压支架的姿态信息以及相邻液压支架之间的相对位置；/n采煤机位姿监测子系统，用于监测采煤机的姿态信息以及采煤机与液压支架、刮板输送机之间的相对位置；/n刮板输送机位姿监测子系统，用于监测刮板输送机单个溜槽的姿态信息以及相邻溜槽之间、溜槽与液压支架之间的相对位置；/n三机整体位姿监测子系统，用于监测液压支架、采煤机及刮板输送机在采煤过程中与综采工作面的相对位置；/n位姿解算模块，用于将上述各子系统监测的数据转换到统一坐标系中表示，并根据在统一坐标系统中表示的所述数据解算出综采工作面液...
【技术特征摘要】
1.一种综采工作面设备位姿统一监测系统，其特征在于，包括：
液压支架位姿监测子系统，用于监测液压支架的姿态信息以及相邻液压支架之间的相对位置；
采煤机位姿监测子系统，用于监测采煤机的姿态信息以及采煤机与液压支架、刮板输送机之间的相对位置；
刮板输送机位姿监测子系统，用于监测刮板输送机单个溜槽的姿态信息以及相邻溜槽之间、溜槽与液压支架之间的相对位置；
三机整体位姿监测子系统，用于监测液压支架、采煤机及刮板输送机在采煤过程中与综采工作面的相对位置；
位姿解算模块，用于将上述各子系统监测的数据转换到统一坐标系中表示，并根据在统一坐标系统中表示的所述数据解算出综采工作面液压支架、采煤机及刮板输送机的空间位姿。
2.根据权利要求1所述监测系统，其特征在于，所述液压支架位姿监测子系统包括：倾角传感器模块，用于采集单架液压支架的姿态信息；
第一视觉测量装置，用于监测液压支架群沿工作面的分布位置；
第一数据处理模块，用于接收所述第一视觉测量装置及倾角传感器模块采集的数据，对所述数据进行处理，得到液压支架的位姿信息。
3.根据权利要求1或2所述监测系统，其特征在于，所述采煤机位姿监测子系统包括：三轴加速度传感器，用于检测采煤机运动过程中各轴加速度并发送；
陀螺仪，用于测量采煤机运动过程中各轴角加速度并发送；
第二数据处理模块，用于接收三轴加速度传感器及陀螺仪检测的数据并进行处理，得到采煤机的位姿信息。
4.根据权利要求3所述监测系统，其特征在于，所述采煤机位姿监测子系统，具体用于：对所述三轴加速度传感器采集到的采煤机加速度积分得到采煤机速度；
对所述采煤机速度数据积分得到采煤机的位置信息；
对所述陀螺仪采集到的采煤机角加速度信息进行两次积分得到采煤机的姿态信息。
5.根据权利要求4所述监测系统，其特征在于，所述采煤机位姿监测子系统还包括：红外发送模块，用于与液压支架上的红外接收模块配合，测量当前采煤机所处的位置并发送；
所述红外发射模块安装于采煤机上，在采煤机工作的过程中不断发射红外光，每架液压支架上安装有红外接收模块；<...
【专利技术属性】
技术研发人员：任怀伟，周杰，赵国瑞，杜毅博，文治国，马英，庞义辉，杜明，巩师鑫，李帅帅，
申请(专利权)人：天地科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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