CN110700839B - 一种基于激光扫描仪的掘进机位姿测量装置及其测量方法 - Google Patents

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Abstract

本发明一种基于激光扫描仪的掘进机位姿测量装置及其测量方法，属于掘进机位姿测量技术领域；所要解决的技术问题为：提供一种基于激光扫描仪的掘进机位姿测量装置硬件结构及其测量方法的改进；解决该技术问题采用的技术方案为：包括设置在掘进机机身上的激光扫描仪，所述激光扫描仪为具备大于270度旋转水平发射测距激光的激光雷达；所述掘进机内部设置有掘进机控制器，所述掘进机控制器通过导线与激光扫描仪双向连接，所述掘进机控制器还通过导线与通信模块双向连接，所述通信模块通过导线或无线网络与监控计算机连接；所述掘进机的后侧还设置有基准点标志牌，所述激光扫描仪发射激光线束打在基准点标志牌上；本发明安装应用于掘进机。

Description

一种基于激光扫描仪的掘进机位姿测量装置及其测量方法
技术领域
本发明一种基于激光扫描仪的掘进机位姿测量装置及其测量方法，属于掘进机位姿测量技术领域。
背景技术
掘进机在巷道掘进过程中的定向，对掘进巷道方向、坡度具有重要意义。在传统的巷道掘进过程中，为了保证掘进设备正确的掘进方向，需要掘进机司机准确跟随激光指向仪的激光指向点进行掘进施工。随着矿山巷道掘进工程质量和效率要求的提高，对掘进机的自动化掘进工作提出需求，迫切需要采用自动控制方法完成掘进机的掘进工作，因而需要对掘进机的位置和姿态进行实时测量，设计研发具有实时测量掘进机位置和姿态的装置和方法。
掘进机位姿自动测量是实现掘进机自动控制的前提，为了实现掘进机的位姿测量，需要建立起掘进设备自身的位置坐标，有了这个坐标，才有了掘进方向及掘进方向的控制，使掘进机具备自动掘进功能。但是，目前已有的测量装置和方法由于收到掘进工作地形复杂、环境恶劣，导致测量装置设计复杂，测量精度低，因此，目前的位姿测量装置在煤矿工作面的实际应用效果尚未达到无人化采掘的技术水平，需要进行相应改进。
发明内容
本发明为了克服现有技术中存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种基于激光扫描仪的掘进机位姿测量装置硬件结构及其测量方法的改进。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种基于激光扫描仪的掘进机位姿测量装置，包括设置在掘进机机身上的激光扫描仪，所述激光扫描仪为具备大于270度旋转水平发射测距激光的激光雷达；
所述掘进机内部设置有掘进机控制器，所述掘进机控制器通过导线与激光扫描仪双向连接，所述掘进机控制器还通过导线与通信模块双向连接，所述通信模块通过导线或无线网络与监控计算机连接；
所述掘进机的后侧还设置有基准点标志牌，所述激光扫描仪发射激光线束打在基准点标志牌上；
所述掘进机内部还设置有倾角传感器，所述倾角传感器用于实时测量掘进机的俯仰角和翻滚角数据，所述倾角传感器的信号输出端与掘进机控制器相连。
一种基于激光扫描仪的掘进机位姿测量方法，包括如下步骤：
步骤一：将掘进机设置在待掘进坑道中，在掘进机机身上安装激光扫描仪，所述激光扫描仪向周围巷道发射测距激光线束，其中向掘进机后侧发射的激光线束打在基准点标志牌上；
步骤二：在掘进过程中，所述激光扫描仪通过向四周发射测距激光，获取当前掘进机所处巷道位置轮廓的点云位置数据，所述激光扫描仪将巷道轮廓的点云位置数据发送至掘进机控制器分析处理，进行坐标数据的换算和特征提取，得到巷道轮廓点云坐标数据；
步骤三：掘进机控制器根据巷道轮廓点云坐标数据，进行直线拟合数据处理得出当前掘进机与巷道两边的距离数据，基于所拟合出的巷道两边的距离数据，计算定位出巷道断面的中心线，建立掘进机的掘进角度坐标，并计算得出掘进机当前掘进的水平角和巷道中心线偏移量；
步骤四：掘进机机身上设置的倾角传感器实时测量掘进机的俯仰角和翻滚角，并将获得的角度数据通过导线发送给掘进机控制器；
步骤五：所述基准点标志牌接收激光线束，由激光扫描仪测量出激光扫描仪和基准点标志牌的距离，并将距离数据发送至掘进机控制器，由掘进机控制器计算得出当前掘进机机身与后方基准点的距离，从而得出当前掘进机截割头断面钻进距离及累计的总掘进距离；
步骤六：所述掘进机控制器将处理得出的位姿参数通过通信模块发送至监控计算机进行进一步分析处理。
所述步骤二中激光扫描仪获取巷道位置轮廓的点云位置数据L0[n]，经过坐标换算得到点云坐标数据的计算公式为：
Figure BDA0002241562590000021
Figure BDA0002241562590000022
上式中：Dot x为扫描点x坐标，Dot y为扫描点y坐标，n为当前扫描点数。
对所述步骤三中得到的巷道轮廓点云坐标数据，由直线拟合求出巷道两边距离数据的方法为：
通过公式
Figure BDA0002241562590000023
和
Figure BDA0002241562590000024
计算得出拟合直线，其中：
a为拟合直线一般式x系数，b为拟合直线一般式y系数；
通过公式
Figure BDA0002241562590000025
计算得出偏移量，其中：
c为拟合直线一般式偏移，d为拟合直线与原点最近距离；
通过公式
Figure BDA0002241562590000026
计算得出拟合直线斜率，其中：
k为拟合直线斜率；
根据上述数据计算定位出巷道断面的中心线：
当L1斜率*L2斜率>＝0时满足
Figure BDA0002241562590000031
当L1斜率*L2斜率<0时满足
Figure BDA0002241562590000032
其中：Lk为中线斜率，L1k为拟合左直线斜率，L2k为拟合右直线斜率。
所述步骤三中根据巷道断面的中心线，建立掘进机的掘进角度坐标，计算掘进机相应位姿参数的方法为：
水平角的计算公式为：∠θ＝arctan(Lk)，其中：
∠θ为航向角，Lk为中线斜率；
巷道中心线偏移量的计算公式为：
Figure BDA0002241562590000033
其中：
x为巷道中心线偏移量，Ld为拟合左直线与原点最近距离，Rd为拟合右直线与原点最近距离；
机身与激光扫描仪垂直距离的计算公式为：y＝L0[180]，其中：
y为机身与激光扫描仪的垂直距离，L0为点云数据。
所述步骤四中倾角传感器测量数据包括：掘进机的俯仰角∠ɑ和翻滚角∠ɡ。
本发明相对于现有技术具备的有益效果为：本发明提供一种掘进机位姿测量装置，将其应用在掘进机自动控制系统中，可以对掘进机的位姿数据进行实时测量；通过在掘进机机体上加装激光扫描仪，使其在掘进机工作过程中全时段测量当前掘进机的位置和姿态，从而可以实现掘进机在工作过程中的位姿态补偿，并将其反馈回监控计算机中，最终实现掘进机的自动化掘进工作。本发明定位精度高，不受巷道墙壁平滑度限制，可测绘出巷道轮廓，传送至上位机直观的显示出掘进机的相对位置，提高掘进效率，测量装置安装调试方便，可计算累计掘进距离及当前断面掘进尺寸。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步说明：
图1为本发明位姿测量装置的结构示意图；
图2为图1的俯视图；
图3为本发明位姿测量装置的电路结构示意图；
图4为本发明位姿测量方法的数据处理流程图；
图中：1为激光扫描仪、2为掘进机控制器、3为通信模块、4为监控计算机、5为基准点标志牌、6为倾角传感器。
具体实施方式
如图1和图3所示，本发明一种基于激光扫描仪的掘进机位姿测量装置，包括设置在掘进机机身上的激光扫描仪(1)，所述激光扫描仪(1)可控的激光发射角度大于270度，为具备二维测距功能的激光扫描仪(激光雷达)；
所述掘进机内部设置有掘进机控制器(2)，所述掘进机控制器(2)通过通信导线与激光扫描仪(1)双向通信，所述掘进机控制器(2)还通过导线与通信模块(3)双向连接通信，所述通信模块(3)通过导线或无线网络与监控计算机(4)连接；
所述掘进机的后侧还设置有基准点标志牌(5)，所述激光扫描仪(1)发射激光线束打在基准点标志牌(5)上。
所述掘进机内部还设置有倾角传感器(6)，用于测量掘进机的俯仰角和翻滚角，并将获得的角度数据通过导线发送给掘进机控制器(2)；
本发明为实现掘进机对巷道断面的自动截割功能，对掘进机的掘进位置和机身姿态参数进行实时测量，本发明通过在掘进机上加装激光扫描仪，可以对当前掘进的巷道轮廓进行270度以上的扫描，对采集到的扫描数据分析处理得到掘进机相应的位置及姿态参数，进而为实现掘进机的自动控制，提高掘进机掘进效率、安全性和巷道平整度提供基础数据。
在使用时，本发明通过在掘进机机身上安装激光扫描仪(激光雷达)，用于获取当前掘进机所处巷道位置轮廓的点云位置数据，巷道轮廓的点云位置数据经过坐标换算和特征提取，得到巷道轮廓点云坐标数据，然后由直线拟合数据处理得出巷道两边数据。
本发明提供一种基于激光扫描仪的掘进机位姿测量方法，包括如下步骤：
步骤一：将掘进机设置在待掘进坑道中，在掘进机机身上安装激光扫描仪(1)，所述激光扫描仪(1)向周围巷道发射测距激光线束，其中向掘进机后侧发射的激光线束打在基准点标志牌(5)上；
步骤二：在掘进过程中，激光扫描仪(1)通过向四周发射测距激光，获取当前掘进机所处巷道位置轮廓的点云位置数据，巷道轮廓的点云位置数据经过掘进机控制器(2)分析处理，进行坐标数据的换算和特征提取，得到巷道轮廓点云坐标数据；
步骤三：掘进机控制器(2)根据巷道轮廓点云坐标数据，进行直线拟合数据处理得出当前掘进机与巷道两边的距离数据，基于所拟合出的巷道两边的距离数据，计算定位出巷道断面的中心线，建立掘进机的掘进角度坐标，并计算得出掘进机当前掘进的水平角(也称为航向角)和巷道中心线偏移量；
步骤四：掘进机机身上设置的倾角传感器(6)测量掘进机的俯仰角和翻滚角，并将获得的角度数据通过导线发送给掘进机控制器(2)；
步骤五：基准点标志牌(5)接收激光线束，由激光扫描仪(1)测量出激光扫描仪(1)和基准点标志牌(5)的距离，并将测量数据发送至掘进机控制器(2)，计算得出当前掘进机机身与后方基准点的距离，从而得出当前掘进机截割头断面钻进距离及累计的总掘进距离；
步骤六：掘进机控制器(2)将计算得出的上述位姿参数通过通信模块(3)上传至监控计算机(4)进行进一步分析处理。
如图2所示，所述步骤二中激光扫描仪(1)获取巷道位置轮廓的点云位置数据L0[n]，经过坐标换算得到点云坐标数据的计算公式为：
Figure BDA0002241562590000051
Figure BDA0002241562590000052
上式中：Dot x为扫描点x坐标，Dot y为扫描点y坐标，n为当前扫描点数。
对所述步骤三中得到的巷道轮廓点云坐标数据，由直线拟合求出巷道两边距离数据的方法为：
通过公式
Figure BDA0002241562590000053
和
Figure BDA0002241562590000054
计算得出拟合直线，其中：
a为拟合直线一般式x系数，b为拟合直线一般式y系数；
通过公式
Figure BDA0002241562590000055
计算得出偏移量，其中：
c为拟合直线一般式偏移，d为拟合直线与原点最近距离；
通过公式
Figure BDA0002241562590000056
计算得出拟合直线斜率，其中：
k为拟合直线斜率；
根据上述数据计算定位出巷道断面的中心线：
当L1斜率*L2斜率>＝0时满足
Figure BDA0002241562590000057
当L1斜率*L2斜率<0时满足
Figure BDA0002241562590000058
其中：Lk为中线斜率，L1k为拟合左直线斜率，L2k为拟合右直线斜率。
步骤三中根据巷道断面的中心线，建立掘进机的掘进角度坐标，计算掘进机相应位姿参数的方法为：
水平角(航向角)的计算公式为：∠θ＝arctan(Lk)，其中：
∠θ为水平角(航向角)，Lk为中线斜率；
巷道中心线偏移量的计算公式为：
Figure BDA0002241562590000061
其中：
x为巷道中心线偏移，Ld为拟合左直线与原点最近距离，Rd为拟合右直线与原点最近距离；机身与激光扫描仪垂直距离的计算公式为：y＝L0[180]，其中：
y为机身与激光扫描仪的垂直距离，L0为点云数据；
步骤四中根据倾角传感器(6)测量数据，可以获得掘进机的俯仰角∠ɑ和翻滚角∠ɡ。
如图4所示，本发明对掘进机姿态定位方法是通过控制一个激光扫描仪，由测距激光获取到的数据经过掘进机内部PLC或MCU对数据进行分析处理，控制器通过预设的计算算法脚本，处理得到当前掘进机水平角，水平距离和垂直距离参数，通过倾角传感器获得俯仰角和翻滚角参数，最终获得掘进机所有位姿参数值，从而为自动控制提供基础数据支持。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种基于激光扫描仪的掘进机位姿测量方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一：将掘进机设置在待掘进坑道中，在掘进机机身上安装激光扫描仪(1)，所述激光扫描仪(1)向周围巷道发射测距激光线束，其中向掘进机后侧发射的激光线束打在基准点标志牌(5)上；
步骤二：在掘进过程中，所述激光扫描仪(1)通过向四周发射测距激光，获取当前掘进机所处巷道位置轮廓的点云位置数据，所述激光扫描仪(1)将巷道轮廓的点云位置数据发送至掘进机控制器(2)分析处理，进行坐标数据的换算和特征提取，得到巷道轮廓点云坐标数据；
步骤三：掘进机控制器(2)根据巷道轮廓点云坐标数据，进行直线拟合数据处理得出当前掘进机与巷道两边的距离数据，基于所拟合出的巷道两边的距离数据，计算定位出巷道断面的中心线，建立掘进机的掘进角度坐标，并计算得出掘进机当前掘进的水平角和巷道中心线偏移量；
步骤四：掘进机机身上设置的倾角传感器(6)实时测量掘进机的俯仰角和翻滚角，并将获得的角度数据通过导线发送给掘进机控制器(2)；
步骤五：所述基准点标志牌(5)接收激光线束，由激光扫描仪(1)测量出激光扫描仪(1)和基准点标志牌(5)的距离，并将距离数据发送至掘进机控制器(2)，由掘进机控制器(2)计算得出当前掘进机机身与后方基准点的距离，从而得出当前掘进机截割头断面钻进距离及累计的总掘进距离；
步骤六：所述掘进机控制器(2)将处理得出的位姿参数通过通信模块(3)发送至监控计算机(4)进行进一步分析处理；
为实现基于激光扫描仪的掘进机位姿测量方法使用的位姿测量装置，包括设置在掘进机机身上的激光扫描仪(1)，所述激光扫描仪(1)为具备大于270度旋转水平发射测距激光的激光雷达；
所述掘进机内部设置有掘进机控制器(2)，所述掘进机控制器(2)通过导线与激光扫描仪(1)双向连接，所述掘进机控制器(2)还通过导线与通信模块(3)双向连接，所述通信模块(3)通过导线或无线网络与监控计算机(4)连接；
所述掘进机的后侧还设置有基准点标志牌(5)，所述激光扫描仪(1)发射激光线束打在基准点标志牌(5)上；
所述掘进机内部还设置有倾角传感器(6)，所述倾角传感器(6)用于实时测量掘进机的俯仰角和翻滚角数据，所述倾角传感器(6)的信号输出端与掘进机控制器(2)相连。
2.根据权利要求1所述的一种基于激光扫描仪的掘进机位姿测量方法，其特征在于：所述步骤二中激光扫描仪(1)获取巷道位置轮廓的点云位置数据L0[n]，经过坐标换算得到点云坐标数据的计算公式为：
Figure FDA0003072195530000021
Figure FDA0003072195530000022
上式中：Dotx为扫描点x坐标，Doty为扫描点y坐标，n为当前扫描点数。
3.根据权利要求2所述的一种基于激光扫描仪的掘进机位姿测量方法，其特征在于：对所述步骤三中得到的巷道轮廓点云坐标数据，由直线拟合求出巷道两边距离数据的方法为：
通过公式
Figure FDA0003072195530000023
和
Figure FDA0003072195530000024
计算得出拟合直线，其中：
a为拟合直线一般式x系数，b为拟合直线一般式y系数；
通过公式
Figure FDA0003072195530000025
计算得出偏移量，其中：
c为拟合直线一般式偏移，d为拟合直线与原点最近距离；
通过公式
Figure FDA0003072195530000026
计算得出拟合直线斜率，其中：
k为拟合直线斜率；
根据上述数据计算定位出巷道断面的中心线：
当L1斜率*L2斜率>＝0时满足
Figure FDA0003072195530000027
当L1斜率*L2斜率<0时满足
Figure FDA0003072195530000028
其中：Lk为中线斜率，L1k为拟合左直线斜率，L2k为拟合右直线斜率。
4.根据权利要求3所述的一种基于激光扫描仪的掘进机位姿测量方法，其特征在于：所述步骤三中根据巷道断面的中心线，建立掘进机的掘进角度坐标，计算掘进机相应位姿参数的方法为：
水平角的计算公式为：∠θ＝arctan(Lk)，其中：
∠θ为航向角，Lk为中线斜率；
巷道中心线偏移量的计算公式为：
Figure FDA0003072195530000029
其中：
x为巷道中心线偏移量，Ld为拟合左直线与原点最近距离，Rd为拟合右直线与原点最近距离；机身与激光扫描仪垂直距离的计算公式为：y＝L0[180]，其中：
y为机身与激光扫描仪的垂直距离，L0为点云数据。
5.根据权利要求4所述的一种基于激光扫描仪的掘进机位姿测量方法，其特征在于：所述步骤四中倾角传感器(6)测量数据包括：掘进机的俯仰角∠ɑ和翻滚角∠ɡ。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111273270A (zh) * 2020-03-17 2020-06-12 北京宸控科技有限公司 一种掘进机定位定向方法
CN111505655B (zh) * 2020-04-30 2023-09-29 中国矿业大学 基于激光雷达的掘进机定位方法
CN114859366A (zh) * 2021-02-04 2022-08-05 上海创力集团股份有限公司 掘进机定位定向方法及装置
CN113325428A (zh) * 2021-04-29 2021-08-31 中国科学院沈阳自动化研究所 一种基于激光雷达的距离与航向测量方法
CN114993173B (zh) * 2022-05-25 2024-09-13 山东科技大学 一种基于差分激光的掘进机位姿检测及定位系统
CN115653590B (zh) * 2022-12-09 2023-04-21 山西易联智控科技有限公司 一种掘进机自动移机控制系统及方法
CN116295313B (zh) * 2023-05-22 2023-07-18 太原理工大学 掘进机的实时定位系统
CN117232394A (zh) * 2023-11-10 2023-12-15 太原理工大学 煤矿掘进巷道的偏离检测方法
CN117804341B (zh) * 2024-01-03 2024-08-02 山西易联智控科技有限公司 一种基于激光定位的掘进机位姿测量装置及方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4027210A (en) * 1974-04-08 1977-05-31 Gebr. Eickhoff, Maschinenfabrik Und Eisengiesserei M.B.H. Method and control system to limit shifting movement of a winning tool for a tunneling machine
JPH01107107A (ja) * 1987-10-21 1989-04-25 Komatsu Ltd 姿勢検出装置の画像表示方法
JPH01235793A (ja) * 1988-03-14 1989-09-20 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd トンネル掘進機の姿勢制御方法
CN105917067A (zh) * 2014-01-14 2016-08-31 山特维克矿山工程机械有限公司 采矿车辆以及初始化采矿工作任务的方法
JP2016205837A (ja) * 2015-04-15 2016-12-08 佐藤工業株式会社 トンネルの管理方法
CN107843208A (zh) * 2017-10-27 2018-03-27 北京矿冶研究总院 一种矿山巷道轮廓感知方法及系统
CN108590657A (zh) * 2018-04-16 2018-09-28 三重型装备有限公司 井下巷道的采掘控制方法、控制系统
CN109931072A (zh) * 2019-03-14 2019-06-25 中铁工程装备集团隧道设备制造有限公司 掘进机截割控制装置、方法及悬臂掘进机
CN110006396A (zh) * 2019-03-20 2019-07-12 中铁工程设计咨询集团有限公司 一种隧道断面及限界扫描检测装置及方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH068733B2 (ja) * 1990-07-05 1994-02-02 佐藤工業株式会社 レーザーポジショナー及びこれを用いた定点マーキング方法
US8991260B2 (en) * 2010-08-05 2015-03-31 Akebono Brake Industry Co., Ltd. Pseudo rock and analysis system using the same
CN102207382B (zh) * 2011-03-31 2012-10-03 天地（常州）自动化股份有限公司 悬臂式掘进机的位姿测量系统
CN207636036U (zh) * 2017-11-14 2018-07-20 天河道云（北京）科技有限公司 井下矿巷道及空区测量设备
CN109296370B (zh) * 2018-10-09 2020-07-10 山东蓝光软件有限公司 一种自动测绘定位的掘进方法及系统
CN109696126B (zh) * 2019-02-27 2020-12-15 中国矿业大学(北京) 测量掘进机位姿的系统
CN109901141B (zh) * 2019-02-28 2021-03-30 东软睿驰汽车技术（沈阳）有限公司 一种标定方法及装置
CN109991587B (zh) * 2019-04-02 2020-08-11 安徽延达智能科技有限公司 一种在井下激光雷达扫描巷道分析采集设备

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4027210A (en) * 1974-04-08 1977-05-31 Gebr. Eickhoff, Maschinenfabrik Und Eisengiesserei M.B.H. Method and control system to limit shifting movement of a winning tool for a tunneling machine
JPH01107107A (ja) * 1987-10-21 1989-04-25 Komatsu Ltd 姿勢検出装置の画像表示方法
JPH01235793A (ja) * 1988-03-14 1989-09-20 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd トンネル掘進機の姿勢制御方法
CN105917067A (zh) * 2014-01-14 2016-08-31 山特维克矿山工程机械有限公司 采矿车辆以及初始化采矿工作任务的方法
JP2016205837A (ja) * 2015-04-15 2016-12-08 佐藤工業株式会社 トンネルの管理方法
CN107843208A (zh) * 2017-10-27 2018-03-27 北京矿冶研究总院 一种矿山巷道轮廓感知方法及系统
CN108590657A (zh) * 2018-04-16 2018-09-28 三重型装备有限公司 井下巷道的采掘控制方法、控制系统
CN109931072A (zh) * 2019-03-14 2019-06-25 中铁工程装备集团隧道设备制造有限公司 掘进机截割控制装置、方法及悬臂掘进机
CN110006396A (zh) * 2019-03-20 2019-07-12 中铁工程设计咨询集团有限公司 一种隧道断面及限界扫描检测装置及方法

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