CN1087386C - 自动导向和测量装置及测量和导航可移动平台的方法 - Google Patents
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Abstract
一种自动导向和测量装置,包括:配置在环境中的支架;固定在支架上的多维位置测定器;至少一个距离测量设备,能测定支架与环境中结构部件之间的距离;使预定对象定位并对装置位置进行初始测定的图象系统处理器;与多维位置测定器、距离测量设备和图象系统处理器连通的中央处理器智能协调器;与多维位置测定器对应的用于连续校正和测定装置位置的设备;以及连接到图象系统处理器的影象接收器。本发明还提供了测量和导航可移动平台通过具有至少一个表面的预定区域的方法。本发明能使上述装置精确地通过并测量地下巷道或建筑物,以供绘制隧道平面图或做其他用途。
Description
本发明一般涉及勘测技术,更具体地说,涉及一种尤其适合于制作矿井隧道轮廓平面图的自动定位装置。
矿井隧道平面图(“TOPES”)是地下矿井规划所需要的。目前的技术需要技术熟练的勘测人员队伍使用常规的勘测技术和设备对回采工作面和水平巷道作导线测量以得到用于隧道平面图的原始数据。原始数据由逐点的测量组成。勘测人员收集的数据被输入计算机辅助设计(CAD)程序包以制作矿井隧道平面图。
将勘测人员送入地下巷道会是一项危险而乏味的工作。而且,高技术人员的配备和使用影响地下开采的成本。
由于降低成本和加强安全方面的压力,硬岩矿工方面越来越需要自动开采系统。通过尽量的自动化和尽可能地减少操作周期,人员在矿井实际工作区出现所造成的危险和花费可能减少。将矿工或其他矿井专业人员安置在安全、足够远的场所,最好在地面,增加的安全性、成本效率和产量都是受鼓励的。
具体地说,机器人开采技术需要可靠的导航和定位系统。对于地面开采(以及其他活动),利用地球卫星导航的全球定位系统的使用已获得日益成功。
在地下矿井和在某些地面建筑物中,来自轨道卫星的信号不能到达目标设备。因此,已经研制出尖端的推测定位系统。典型的技术是利用声、电磁设备(激光,可见光,雷达)或陀螺仪或其组合,以实现远程导向并操作可移动的地下设备。
具体地说,采煤工业在自动开采设备应用方面已显示出鼓舞人心的结果。
美国专利4,023,861公开了具有陀螺仪检测器和激光束检测器的隧道挖掘机。当平巷掘进机挖入平巷掘进工作面时,测得的数据保持掘进机的进向。
美国专利4,884,847以很概括的方式公开了一种遥控的采煤机的操作方法,凭该方法是通过部分对比现在和以前存储的矿井参数来完成操作的。该专利也指出了用于测绘矿井的本发明,但没有提供更多的细节。
远程操作设备的困难是在X-Y-Z空间中确定初始的基准数据点。由于在导航系统中使用比较复杂的定位算法,出发点必须被很精确地测定出来,否则即使很小的误差也将会很快被放大从而失去仪器的勘测能力。如果包含隧道平面图制作系统,那么这个问题就会尤其麻烦。当关键性参数存在问题时,任何偏差都可能使所得的图变得毫无价值。
因此,就需要制作地下巷道和封闭建筑物的省工、更精确的隧道平面图。
本发明提供了一种移动式自动定位装置,该装置能精确地通过并测量地下巷道或建筑物,以用于隧道平面图和其他用途。
该装置包括惯性测量装置,中央处理装置,激光测距仪,激光扫描器,激光指示器,影像灰度级系统以及可移动平台。
该装置能精确地预置其位置并且有把握地通过该位置。当该装置推进时,它就为精确的隧道平面图收集数据。
本发明对地下隧道勘测和建筑物勘测尤其有用。它也可用于其他地下和地面运输工具的导向。
图1是本发明的一个实施例的示意图;
图2是本发明的一个实施例的平面图;
图3是本发明的另一个实施例的平面图;
图4是本发明的一个实施例的光学特性的示意图;
图5是部分隧道平面图的实例。
参见图1,该图为隧道平面图制作装置10的示意图。装置10安装在自动推进的移动平台12上(见图2)。
平台12可包括内燃机或电动机(未示出)。任何形式的移动设备(14)车轮或轨道,都可被使用,只要通过矿井平巷16时,装置10可以被操纵。
该装置10被设计成能快速、精确地描绘出井壁的轮廓。在光学勘测中,测探仪非常精确地测量角度。所有测量的起始点必须非常精确。如果所记录的起始点,如参考橛、螺钉或其他类似的明显的和永久的定位装置的方法,偏离即使是零点几度也将会使第一点以后的所有测量得到累积误差。
传统的勘测技术还受确定水平巷道墙壁的数据点之数据的限制。勘测人员所取到的测量数目随着端面墙壁16的粗糙度的不同而变动。
只要墙壁的形状存在偏差,就要作测量。当面积的相对重要性减少时,比方说,只要对水平巷道的顶板作较少的物理测量,因为顶板的超挖被认为是不重要的。
当与标准的人工操作的技术比较时,本文所公开的自动化装置10在一小段时间内就能更细致地描绘水平巷道的巷道壁。由于具有较快和更精确的制作隧道平面图的测量和平面图,用于最佳开采设计和运行的全部所需工作都能提供给岩石力学工程师以及通风工程师,电气工程师,液压工程师,等。
简单地说,隧道平面图制作装置10被驱动到已知的初始位置,即初始基准点(IRP)。装置10检测IRP并在巷道16内确定它的对准方位。接着平台12随后缓慢地被驱动通过水平巷道,同时装置10周期性地停下平面12以进行适当的测量。在记录参数后,平台12继续通过水平巷道直到测量采集过程完成。
因为确定供装置10用的IRP可能是最关键的测量,已设计出一种系统去校准仪器10的初始位置从而保证后来测量的完善。
再回到图1,仪器10被安装在可移动的平台12上并包括:
18--惯性测量装置(“IMU”)
20--中央处理装置(“CPU”)
22--视频监控器
24--图象系统处理器
26--视频相机
28--近程激光扫描器
30--激光测距仪
32--激光测距仪
34--绘图计算机
36--输入/输出(“I/O”)模块
38--输入/输出块
40--零速率校正(“ZUPT”)报警蜂鸣器
42--ZUPT中止指示灯
44--应急停止开关
装置10的“大脑”是IMU18。为了成功地从地下的一个地点导航到另一个地点必须知道起始位置。因此,需要定位系统。因为外部定位和参考位置不易传递到矿井内部,最好采用装有陀螺仪的导航装置通过巷道16。
由于包括有砾石、凹槽、形状不规则表面等的矿井相对不规则底层表面,因此精密的机械式旋转的质量陀螺仪可被经受最终产生误差和机械破损的震动和反复振动,这一点是肯定的。根据早期美国矿物局的研究,无移动部分和坚固结构的环形激光陀螺仪,能经受得住制作矿井隧道平面图颠簸使用,这一点是确定的。
简单地说,环形激光陀螺仪在封闭的三角形光路内起动相对的激光束。如果陀螺仪在静止状态,两个光束基本上互相抵消掉,当用适当的传感器检测时结果处于零状态。
如果陀螺仪被移动,相对向光束同时稍微按透视法缩短或延长,适这与在可测量的微分相位变化中造成的情况相同。通过使用陀螺仪生产厂家的专利软件,就可以利用信息去测得倾角、高程、背斜和方位角三维位置的变化。高度精密和准确的环形激光陀螺仪被用于军事用途。解调系统可以供工业和商业使用。
具体地说,佛罗里达州圣彼得斯堡大街的Honey well公司出售民用捷联式惯性测量装置(“IMU”)18,它使用称为Honey well的矿物回收开挖隧道辅助装置(“HORTA”TM)的环形激光陀螺仪。美国煤炭工业在一些地下连续开采系统中使用HORTA装置。这些开采设备能部分自动化,使操作人员能从更安全的地点去操纵机器的前进,这些采煤机主要与方位角有关,同时坚硬岩石开采的操作也需要方位角和位置。
在使用IMU的连续采矿机的试验中,数据表明使增大的误差减弱对于IMU是常用的。误差也由于振动干扰地形成的。在工作30分钟后计算的误差为东向误差0.2米和北向误差0.019米。在工作60分钟后,误差累积到东向误差0.19米和北向误差0.29米。就这一点而论,对于精确的制作隧道平面图的测量来说这些误差是不能接受的。例如,尽管可以允许在采矿机位置上的某些误差因为巷道端面已经被开拓出来并且观察到采矿机(而且需要时能改变位置),但就两个交叉开采的硬岩水平巷道而言,50厘米数量级的误差将会产生(矿体)坡度问题并造成更昂贵的矿井开采。
本发明克服在IMU18中固有的水平巷道误差而使精确的通过和制作隧道平面图的测量成为可能。
图1所示的硬件都是与本技术领域人员所熟知的电子通信设备连接的。根据情况,绘图计算机34和/或监控器22可设置于远处,并通过适当的地下装定的测距仪(RF)或以太网络连接到该装置上。而且,如果监控器22设置在远处,比方说,设置于矿井的地面上,那么用于驱动平台12的标准遥控器使远程操作人员有可能从远处安全地指引和控制巷道16内的装置10,其中平台12设置于监控器22附近。
用于从已知基准点测量位置变化的IMU18,采用Honeywell HORTA及其专利软件与CPU20连通。在制作隧道平面图的装置10之工作样机中,可以是个人计算机的CPU20为Versa Modular EurocardTM。
CPU 20作为操作人员和IMU18间的界面并显示装置10的状态。近程激光扫描仪28测定运输工具12和平巷之巷道壁16之间的距离,在装置10的工作样机中,GETMANTM矿车被用作可移动的运输工具12。它是以柴油为动力的,易操纵的,双人四轮驱动车。柴油发动机诱发了在地下机器中出现的特有的振动。四乘四牵引构造使平台12能在表面粗糙的水平巷道内安全地运转。
图象系统处理器24使用ItranTM公司(曼彻斯特,新罕布什尔)IVSTM灰度级检测器和计算机控制显示器(CCD)的视频相机26以保证IMU18的初始校正。激光测距仪30和32检测平巷之巷道壁16的距离和位置并可被用于补充或替代激光扫描仪28。
为了运转隧道平面图制作装置10和操作相配的硬件部件,使用了下列的软件包:
A)Process WindowTM:来自泰勒工业软件Taylor Industrialsoftware(埃德蒙顿,艾伯塔)的人机界面软件,这个软件包在监控器22上显示装置10的全部情况如ZUPTs,进向设置,制作隧道平面图的数据,罗盘方位,记录数据的情况等。
B)微软公司的Windows NT(Microsoft Corporation,华盛顿,西雅图)管理应用。
C)DataviewTM软件(Pen Systems,安大略,萨得伯里)记录IMU18的测量结果。
D)AutocadTM(Autodesk,Inc.,加利福尼亚,本拉斐尔)CAD设计软件将数据处理成开采设计和隧道平面图。
E)设置于CPU20内的WaltzTM集成PC控制器软件(TaylorIndustrial Software)完成并协调机器的所有高速控制及相关工序。
在工作过程中,IMU18首先需要固定初始位置,即IRP的固定。按常规,固定到运输工具12上的激光指示器46将向下的激光光束投射在地上。装置10随后被定位以便激光光束直接、精确地投射在已知的地面勘测点60上。这个已知位置60的坐标随后通过Dataview软件被IMU18记录下来。这个过程提供初始位置,运输工具基准点(“VRP”)以及后来部分的校正。IRP和VRP可能是同一点。
一旦VRP的坐标通过CPU20被IMU18所接收,IMU18就开始检测正北向。根据地点的纬度经过15分钟到25分钟范围内的一段时间,IMU18检测地球的转动并确定它在对应于VRP的空间内的位置。因为安装的专利软件,在运输工具12的坐标中用标度盘测得的(数据)应在其真实位置的非常小的容差范围内。否则,IMU18将不能精确计算和记录其后来的位置。
在已知勘测点60上精确定位体积庞大的运输工具是需要驾驶员很多技巧的困难过程。定点准确度最好为4或5毫米。
相反,即时图象系统处理器24和相机26使运输工具12能简单地被定位在相机26的视野范围内。代替使用激光指示器46以及小心地将运输工具12定位,图象系统处理器26可以接受允许范围内不精确的初始运输工具位置在可以是其中运输工具的初始位置已知基准点48视野内的任何位置。图象系统处理器24随后将计算出运输工具12的精确位置并将坐标传送给CPU 20。
已知基准点48可以是任何标志如被钉入坐标已知的平巷16顶板的螺栓/垫圈50。
图象系统处理器24最好是Itran型IVS 2.4版的灰度视觉传感器,这种传感器被用于确定螺栓/垫圈50的存在及其确切位置。处理器24将相机26记录下来的二维影象转换成灰度影象矩阵,这种矩阵可检测尺寸、边缘并能识别目标的特征。
正如不讲自明的,Itran处理器24(或类似的装置)被设计成一种光学扫描顺序通过一固定点的产品。出于质量控制的目的,当产品被制造时,系统测量产品的尺寸,检验容差并检测缺陷。对于本发明,当螺栓/垫圈50进入视野内时本发明人采用处理器24去搜索螺栓/垫圈50,处理器24实质上是一个灰度测量系统,该系统寻找在其视野中被识别出的边缘。当它检测边缘时,可在包含第一储存边缘的任意零位置与所遇物体的第二边缘之间进行距离测量。固定螺栓/垫片50的宽度是一已知的常数。因此,螺栓/垫片50的一个边缘可作为先前确认的数值被存储。通过测量已知的螺栓/垫片边缘的位置与相机的视野中心54(一种类型的边缘)之间的距离,不同的“X-Y偏移”距离可被确定。当先前确认的值,在这种情况下为选定的参数边缘距离,与X偏移和Y偏移之差为零时,就形成了匹配并被确认。
如果相机26的视野是64cm×48cm(在4米距离处),驾驶员只需将运输工具12停在螺栓50下或在那个区域内的一点上。图象系统12具有640象素乘以480象素的分辨率并可通过内插法在象素的1/32范围之内测量。所以,高分辨率的影象是20,480乘以15,360个子象素。这将给出近似0.03mm的二维精确度。
IMU18将参考在相机26的视野中心52处起重要作用的固定点的位置。这点将通过杠杆臂被定位。这些杠杆臂将被贮存在IMU18中。IMU18随后将报告距离相机视野中心52的位置。图象系统24随后报告相对于勘测点(螺栓/垫片50)的位置,而CPU20将基于象素的偏移坐标转换为使用方向余弦矩阵算法的真实世界坐标。
相机26的取向和相对IMU18的位置对于系统的精确度都是重要的。装置10应测量距目标的距离、方位、倾斜角和背斜并测定三维的偏移。这将消除由于运输工具12和相机26停在不平坦的地面而产生的任何未校准的误差。
图4是相机26所“看到”的示意图。运输工具12被停放在螺栓/垫片50(或任何其他固定的可辨别的物体)的下面。相机视野54的中心52不必对准对象50。
图象系统24利用边缘检测去发现在视野54内的物体。边缘检测是影象中灰度值的对比。因为在顶部螺栓/方块垫片50和围岩16间象素灰度值的差别,就产生了边缘象素。共有的灰度值随后被Itran专利软件结合以形成可识别的特征,在本实施例中可识别的特征为螺栓/垫片50。被称为尺寸传感器的软件算法随后测量特征物的宽度、中心位置或从一固定点到特征物的距离。在图4中,直线56代表X位置指针而水平线58代表Y位置指针。计算出来的水平轴58和垂直轴56的交点62与相机视野中心52之间的距离代表初始偏移系数以便使IMU18本身在空间内定向。这种偏移系数使运输工具12的驾驶员能预置装置10的位置而不需准确地将运输工具12定位在已知基准点48之下。激光指示器46和已知勘测点60可以省去。
在装置10知道它位于何处后,IMU18着手勘测其范围。当运输工具12被驱动时,IMU18收集数据、计算并随后用HORTA IMU18记录其位置的变化。在移动50秒以后,通过I/O块38发出零速率校正(“ZUPT”)警报。警报蜂鸣器40通过操作人员将运输工具12停下。在这一点IMU18完成ZUPT。如果报警蜂鸣器40被忽视,ZUPT停止请求42将会发光而运输工具停止子功能被启动。显然,IMU18最大限度每六十秒钟必须校正其位置,否则位置数据将会不精确。在停止期间,IMU18断定没有移动并进行ZUPT。定位的误差可被校正。ZUPTs持续5秒钟,在这段时间内通过陀螺仪的动作和制造商的专利算法确定正北方向。
因为误差必定存在于操作中,由于振动,ZUPT的短周期以及接近或超过六十秒窗口的循环周期,Honeywell已研制出许多种计数器测量。建议采取频繁短暂稳定的间断以产生多次ZUPT。借助单位时间段内较多的ZUPT,可以滤掉附加的对准误差。
上述软件被装入CPU用于运输工具12的运转和空间测定。IMU18软件界面与Waltz程序是可兼容的。IMU输入/输出(“I/O”)驱动器36使用标准可编程逻辑控制器(“PLC”)语言的模拟去控制IMU18并直接从IMU18存取数据。
当IMU18在空间连续地为自己定向时,激光扫描器28或激光测距仪30和32,作为移动隧道平面图制作装置10上的一点与端面16的墙壁及顶板间距离的测量设备,都致使CPU20记录勘测点。
已确定激光测距仪30和32对测定勘测点会比扫描器28好,因为它们运行得更快。通过测量距离和数据校正软件的使用应用余弦/正弦函数的,而该软件又应用正弦/余弦函数,在已知位置的距离测量器(28或30/32)可计算出勘测点的坐标并通过Waltz控制器软件将数据提交给绘图计算机34。代理人能提供必需的取得版权的软件。
Dataview收集软件从CPU20收集数据,即测距仪30和32的数据,(激光扫描器28的数据)并从Waltz软件收集位置坐标以着手由计算机34所绘制的隧道平面图的轮廓。
确定本发明之装置10效能的试验曾被进行。位于安大略,萨得伯里的Inco’s Creighton Mine矿井中进行了两个参考橛的验证试验,得出了满意的结果。这两个参考橛(类似于螺栓/垫片50)被部署在水平巷道内,并距水平巷道3个矿井装车台的位置上。
在能作任何比较前,必须研究并完成用于校正IMU18坐标向克赖顿标准矿山(“CSM”)坐标的换算。
通用的横向麦卡托是基于公知的麦卡托投影的标准绘图网格系统,HORTAIMU18在麦卡托投影图上标出位置。它在UTM坐标系中,形成纵坐标、横坐标和高程。
UTM是公制的。然而,因为许多矿井已经使用英制量度作图,所以需要将公制的UTM坐标系统转换为英制单位的修正的盆地系统(“MBS”)。
下列转换公式被使用并安装在CPU20中:
转换公式:θ=0°02′45.8″
从MBS转换到UTM
纵坐标UTM=
〔0.99984824(纵坐标MBS COSθ-横坐标MBS SINθ)+16500503.823〕*0.304709550855
横坐标UTM=
{[0.99984824(横坐标MBS COSθ-纵坐标MBS SINθ)+588365.738]*0.304709550855}+500000
从UTM转换到MBS=
(纵坐标UTM COSθ-横坐标UTM SINθ)-16503965.118
横坐标MBS=
(横坐标UTM COSθ-纵坐标UTM SINθ)+1216196.80405
使用隧道平面图制作装置10实际的收集数据时间只用一个半小时。作为对比,在周末3个勘测员中的2个操作人员每人通过相同的地面到参考橛作测定。所得到的坐标位置与表1中所示的结果十分接近。
表1
已知坐标与IMU坐标(在CSM中)之间的差别
位置1-位置2 | Δ横坐标 | Δ纵坐标 | Δ高度 |
常规的 | -0.14 | 0.84 | - |
IMU | -0.04 | 1.47 | 4.70 |
对于制作隧道平面图的操作,下列数据类型直接用IMU18收集。
·纵坐标
·横坐标
·高度
·倾角
·背斜
·方位
·坐标测量时间
·从矿井壁至运输工具的距离
将数据以下列图表形式表示是有用的:
位置 | 纵坐标UTM | 横坐标 | 高度 | 俯仰角(度) | 倾斜角 | 方位 | 时间 | 距离左 | 距离右 |
1 | |||||||||
2 | |||||||||
3 | |||||||||
4 | |||||||||
5 | |||||||||
6 |
数据可使用CPU20用电子装置收集。数据可用Dataview软件按*dbfaZnd*txt文件格式存储。从每次试验所得的结果与逐日的分析一起可表示在工作日记中,该工作日记在Latus NotesTM(IBM,纽约,阿蒙克)上的一个目录中看到。
换句话说,源于激光测距仪30和32(和/或扫描仪28)的数据可用Waltz软件收集以保证数据的同步并有尽可能高的数据收集速率。初始的估算是激光测距仪30和32及位置/高度的数据能在320毫秒的间隔内被收集。如果运输工具12以1米/秒(3.6公里/小时)的速度行进,那么就会装置10将达到约30cm的分辨率。
数据可使用适当的统计工具(如,分析可重复性时用T字尺)来分析。分析的主要方法仍是用求出平均偏差的直接比较法。ExcelTM(微软)电子数据表和图表可用于显示原始数据和所分析的数据。
隧道平面图制作装置10被用于绘制安大略铜崖镇凯利湖路工业公园实验大楼的外形图。见图5。装置10只看左侧。运输工具12被缓慢地驱动伴随着ZUPTs必要的停止。点划线代表装置10的路径而实线代表当装置10向左看时的建筑物的外形轮廓。当IMU18在不同方向观察时可能有更详细的视图。然而,图5只是初步的隧道平面图,证明装置10的能力。
虽然上述讨论主要涉及在通用的运输工具12上基于隧道平面图制作装置的IMU 18,作为基础的发明构思10能被小型化以便在可得到的区域内行走的人能快速精确地制作隧道平面图。而且,即时的自动化构思10也可与其他类型的自动定向装置一起使用,如隧洞运渣车,生产钻机,炸药装料机,机器人,矿车,铲煤车,装料机,等。
按照法令规定,尽管在这里对本发明的特殊实施例进行了说明和描述,但本领域的技术人员应该理解可对由权利要求书覆盖的本发明的形式作出变化并且本发明的某些特征有时也可在没有相应使用其他特征时被使用也会从中得益。
Claims (26)
1.一种自动导向和测量装置,该装置包括:配置在环境中的支架;多维位置测定器,固定在支架上;至少一个距离测量设备,能测定支架上的点和留有一定间隔的环境中的结构部件之间的距离;对所述装置附近处的预定对象进行定位并对该装置在环境中的位置进行初始测定的图象系统处理器;与多维位置测定器和距离测量设备以及图象系统处理器连通的中央处理器智能协调器;与多维位置测定器对应的用于连续校正和测定装置位置的设备;以及连接到图象系统处理器的影象接收器。
2.按照权利要求1所述的装置,其特征在于,所述多维位置测定器是惯性测量装置。
3.按照权利要求2所述的装置,其特征在于,还包括一陀螺仪。
4.按照权利要求3所述的装置,其特征在于,包括一环形激光陀螺仪。
5.按照权利要求1所述的装置,其特征在于,所述支架是可移动的。
6.按照权利要求1所述的装置,其特征在于,所述距离测量设备选自包括激光扫描仪和激光测距仪的组合。
7.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述图象系统处理器包含灰度视野边缘坐标探测器。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,还包括连接到灰度视野边缘坐标探测器的摄像机。
9.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,还包括用于获得环境物理测量的设备。
10.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,还包括与该装置相连通的隧道平面图制作装置。
11.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,该装置与地下开采设备连通。
12.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,还包括零速率校正状态指示器。
13.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,还包括一遥控的可移动平台。
14.根据权利要求12所述的装置,其特征在于,还包括起动装置咨询指示器的设备。
15.用于测量和导航可移动平台通过具有至少一个表面的预定区域的方法,该方法包括:
a)提供带有惯性测量装置的可移动平台;
b)使惯性测量装置与中央处理装置连通,中央处理装置能够存储并校正预定区域的位置参数;
c)测定可移动平台和预定区域的表面之间的距离并将该距离输入中央处理装置;
d)利用灰度视野边缘坐标探测器检测在预定区域内的已知标志以确定可移动平台的初始位置;
e)使可移动平台以惯性测量装置能测定该区域中可移动平台的当前位置的速率移过该区域;
f)将预定区域的位置参数储存到中央处理装置并校正该参数;以及
g)确定、测量和记录预定区域内选定的尺寸特征。
16.根据权利要求15的所述方法,其特征在于,还包括凭借周期性地检查中央处理装置中选定的尺度特征制作预定区域的隧道平面图。
17.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,所述惯性导航装置是陀螺仪。
18.按照权利要求17所述的方法,其特征在于,所述陀螺仪是一环形激光陀螺仪。
19.按照权利要求15所述的方法,其特征在于,与灰度视野边缘坐标探测器连通的摄像机用于观察在预定区域表面上已知的标志。
20.按照权利要求19所述的方法,其特征在于,所述灰度视野边缘坐标探测器和惯性测量器串联操作以测定可移动平台的初始位置,该测定借助杠杆臂通过核对摄像机视野中心处固定点的特征进行,将杠杆臂贮藏在惯性测量装置中,从摄像机的视野中心报告第一位置,相对于摄像机视野中已知的标志报告第二位置,第一个位置和第二位置记录在至少基于象素的坐标中,测定第一位置和第二位置之间基于象素的偏移坐标,并将基于象素的偏移坐标转换为现实世界的维数坐标。
21.按照权利要求15所述的方法,其特征在于,该方法结合开采设备的运行一起使用。
22.按照权利要求15的所述方法,其特征在于,该方法结合可移动的运输工具一起使用。
23.按照权利要求15所述的方法,其特征在于,还包括起动至少一个零速率校正。
24.按照权利要求15所述的方法,其特征在于,该方法在建筑物中实施。
25.按照权利要求24所述的方法,其特征在于,该方法在地下巷道中实施。
26.按照权利要求15所述的方法,其特征在于,还包括提供一个方法咨询指示器。
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