井下高精度定位方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本申请公开了一种井下高精度定位方法、装置、设备及存储介质。该方法包括：获取井下定位场景中基于定位基站和定位对象的位置构建的第一无向图及基于井下巷道中心线构建的第二无向图；基于第一无向图构建图优化数学模型；获取目标定位对象在第二无向图中的初始定位值；对初始定位值基于图优化数学模型进行优化求解，将求解得到的最优解作为目标定位对象的修正定位值。如此，可以不依赖于空间的运动状态方程实现井下定位的误差修正，提高井下定位精度。精度。精度。

【技术实现步骤摘要】
井下高精度定位方法、装置、设备及存储介质


[0001]本申请涉及井下定位领域，尤其涉及一种井下高精度定位方法、装置、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]矿山井下开采有一定的危险性，开采需要在井下布置大量的设备、车辆、人员，各种自然或人为因素造成的灾害、事故对井下工作人员的人身安全造成了极大的威胁。对井下人员、车辆有效的组织管理，以及事故、灾害的救援都需要掌握井下人员、车辆、设备的精确位置数据，井下设备的远程控制、智能控制更离不开井下设备的实时精确位置数据。
[0003]精确定位技术已成为矿井安全生产的重要技术支撑，相关技术中，往往基于UWB（Ultra Wide Band，超带宽）定位技术实现井下精确定位，在井下每隔一定距离布置UWB定位基站，人员、车辆或设备携带UWB定位标签，UWB定位基站与UWB定位标签之间通过测量脉冲信号的飞行时间（Time of flight，TOF），精确计算UWB定位标签到UWB定位基站之间的距离。由于UWB定位基站的坐标是已知的，根据UWB定位标签与多个UWB定位基站之间的精确距离，可精确计算出UWB本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种井下高精度定位方法，其特征在于，包括：获取井下定位场景中基于定位基站和定位对象的位置构建的第一无向图及基于井下巷道中心线构建的第二无向图；基于所述第一无向图构建图优化数学模型，所述图优化数学模型的损失函数如下：其中，为损失函数，t为采样时刻，i为递增变量，N为时间滑动窗口的大小，为表征测距误差平滑性的第一约束参数，为表征轨迹误差平滑性的第二约束参数；获取目标定位对象在所述第二无向图中的初始定位值；对所述初始定位值基于所述图优化数学模型进行优化求解，将求解得到的最优解作为所述目标定位对象的修正定位值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述初始定位值基于所述图优化数学模型进行优化求解，包括：对所述初始定位值沿所述损失函数的函数值下降的方向不断迭代，直至收敛于设定容差值之内，得到最优解。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采样时刻t的第一约束参数定义如下：其中，为视距条件下测距误差的标准差，ρ( )为损失子函数，为采样时刻t目标定位对象距离定位基站a的测量值，e( )为空间受限函数，为采样时刻t目标定位对象的待优化位置值，为定位基站a的位置值。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采样时刻t的第二约束参数定义如下：其中，为目标定位对象的最大移动速度，为目标定位对象在采样时刻t与上一采样时刻之间的时间差，ρ( )为损失子函数，为在采样时刻t与上一采样时刻之间目标定位对象的预估距离值。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取目标定位对象在所述第二无向图中的初始定位值，包括：获取目标定位对象在采样时刻t与覆盖范围内的定位基站之间的距离值；针对各所述定位基...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈鑫，李金玲，赵明，郑海地，徐谦，
申请(专利权)人：长沙迪迈数码科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：