基于双全站仪的采掘设备的导航定位系统及方法技术方案

技术编号:33534477 阅读:20 留言:0更新日期:2022-05-19 02:12
本申请公开了一种基于双全站仪的采掘设备的导航定位系统及方法,该系统包括:采掘设备本体、工控机组件、第一全站仪、第二全站仪、第一棱镜和第二棱镜,第一全站仪和第二全站仪用于实时追踪对应的棱镜,并根据对应的棱镜的位置坐标和对应的棱镜相对于全站仪的位置信息,计算第一全站仪和第二全站仪的位置坐标;工控机组件,用于根据第一全站仪和第二全站仪的位置坐标计算采掘设备本体的航向角度和位置坐标。该系统可以精确的确定采掘设备的位置信息以及航向信息,有利于操作人员实时掌握采掘装备运行情况,提高了对采掘设备远程控制的便利性。便利性。便利性。

【技术实现步骤摘要】
基于双全站仪的采掘设备的导航定位系统及方法


[0001]本申请涉及矿井设备的导航定位
,尤其涉及一种基于双全站仪的采掘设备的导航定位系统及方法。

技术介绍

[0002]随着智能化技术的发展,目前,在井下的采掘设备中通过各种定位技术或导航技术对采掘设备进行定位或导航已经较为普遍。
[0003]相关技术中,通常采用机器视觉、超宽带(UWB)、惯性导航等技术进行采掘设备的定位或导航。然而,基于机器视觉的采掘装备的定位技术是利用各类视觉传感器感知井下周围空间环境,但在实际应用中,由于采掘装备机身坐标计算复杂,运算量大,需配合其他类型传感器进行辅助测量,导致测量成本较高,并且,基于机器视觉的导航系统容易受到粉尘影响,可靠性较差。基于超宽带的采掘装备的定位技术,无法实现导航功能,且定位算法的精度较差,定位结果存在较大误差。而基于惯性导航的采掘装备的导航技术,只有导航功能,无法直接对采掘装备的机身位置进行定位,且随着时间推移在导航过程中会存在偏差。
[0004]因此,目前亟需一种能够准确和便捷的同时实现采掘设备导航和定位功能的方案。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于双全站仪的采掘设备的导航定位系统,其特征在于,包括:采掘设备本体、工控机组件、第一全站仪、第二全站仪、第一棱镜和第二棱镜,其中,所述第一全站仪和所述第二全站仪分别安装于所述采掘设备本体的机尾的第一位置和第二位置处,所述第一棱镜和所述第二棱镜分别安装于巷道两壁的第三位置和第四位置处,所述第一全站仪和所述第二全站仪分别与所述工控机组件连接并进行通信,所述第一全站仪,用于实时追踪所述第一棱镜,确定所述第一棱镜相对于所述第一全站仪的位置信息,并根据所述第一棱镜的位置坐标和所述第一棱镜相对于所述第一全站仪的位置信息计算所述第一全站仪的位置坐标;所述第二全站仪,用于实时追踪所述第二棱镜,确定所述第二棱镜相对于所述第二全站仪的位置信息,并根据第二棱镜的位置坐标和所述第二棱镜相对于所述第二全站仪的位置信息计算所述第二全站仪的位置坐标;所述工控机组件,用于根据所述第一全站仪和所述第二全站仪的位置坐标计算所述采掘设备本体的航向角度和位置坐标。2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述第一全站仪,具体用于:检测当前时刻所述第一棱镜与所述第一全站仪之间的第一距离;确定所述第一全站仪和所述第二全站仪的连线,检测所述第一棱镜与所述第一全站仪的连线,与所述第一全站仪和所述第二全站仪的连线的垂线形成的第一角度;根据所述第一距离、所述第一角度和所述第一全站仪与所述第二全站仪之间的距离,确定所述第一全站仪的位置坐标。3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述第二全站仪,具体用于:检测当前时刻所述第二棱镜与所述第二全站仪之间的第二距离;检测所述第二棱镜与所述第二全站仪的连线,与所述第一全站仪和所述第二全站仪的连线的垂线形成的第二角度;根据所述第二距离、所述第二角度和所述第一全站仪与所述第二全站仪之间的距离,确定所述第二全站仪的位置坐标。4.根据权利要求1或2所述的系统,其特征在于,所述工控机组件,具体用于:根据所述第一全站仪和所述第二全站仪的位置坐标计算所述第一全站仪与所述第二全站仪的连线的方向;根据所述第一全站仪与所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭皇煌陈宁田原张婷李小燕索艳春董孟阳李涛贾曲
申请(专利权)人:山西天地煤机装备有限公司
类型:发明
国别省市:

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