NL2032291A

NL2032291A - Attitude determination method for drilling tool of drilling robot for rockburst prevention based on redundant inertial units

Info

Publication number: NL2032291A
Application number: NL2032291A
Authority: NL
Inventors: Dai Jianbo; Si Lei; Wang Hao; Wang Zhongbin; Gu Jinheng; Yan Haifeng; Li Jiahao; Lu Xuliang; Tan Chao; Wei Dong
Original assignee: Univ China Mining
Priority date: 2021-07-06
Filing date: 2022-06-27
Publication date: 2023-01-10
Also published as: CN113431550B; CN113431550A; NL2032291B1

Claims

CONCLUSIES

1. Methode voor het bepalen van een positie van een boorgereedschap van een boorrobot voor de preventie van een rotsuitbarsting op basis van redundante traagheidseenheden, gekenmerkt doordat ze de volgende stappen omvat: sl, het op vaste wijze verbinden van vijf banen van de traagheidseenheden met de basis van de respectievelijke hoekpunten en een middelpunt van een tetraëder om een traagheidssensor te vormen; s2, waarbij de gegevens in de vijf banen van de traagheidseenheden worden berekend met een zelfbepaalde fusieformule volgens een vastgestelde verhouding; s3, het importeren van een door de traagheidssensor gemeten standaard afwijkingsmodel in een neuraal netwerk voor training om een goed getraind neuraal netwerkvoorspellingsmodel te verkrijgen; s4, het invoeren van door de traagheidssensor gemeten gegevens in het goedgetrainde neurale netwerkvoorspellingsmodel voor een foutvoorspelling; en s5, het invoeren van een voorspellingsfout van het neurale netwerk in een berekeningsresultaat van de traagheidssensor en het compenseren van de voorspellingsfout van het neurale netwerk.

2. Methode voor het bepalen van de positie van het boorgereedschap van een boorrobot voor de preventie van rotsuitbarsting op basis van redundante traagheidseenheden volgens conclusie 1, gekenmerkt doordat de traagheidssensor vast verbonden is met een lateraal deel van een bewegingsmechanisme van de anti-impact boorrobot en de traagheidssensor een hoeksnelheid, een versnelling en magnetische krachtinformatie van het bewegingsmechanisme verzamelt; de traagheidssensor verbonden is met een microcomputer en communiceert via een communicatielijn en de microcomputer de door de traagheidssensor verzamelde gegevens leest en opslaat; en de microcomputer in verbinding staat met een pc-hoofdcomputer, de door de microcomputer opgeslagen gegevens naar de pc-hoofdcomputer worden gezonden, de pc-hoofdcomputer de gegevens in de vijf paden samenvoegt en denoising- en filterbewerkingen uitvoert op de samengevoegde gegevens en hierbij de gegevens weergeeft op een scherm.

3. Methode voor het bepalen van de positie van het boorgereedschap van een boorrobot voor de preventie van rotsuitbarsting op basis van redundante traagheidseenheden volgens conclusie 2, gekenmerkt doordat de anti-impact boorrobot bestaat uit een basis van de anti-impact boorrobot, een roterend mechanisme in de azimuthoek die roterend wordt verbonden aan het hoogste uiteinde van de basis van de anti-effect boorrobot, een bewegingsmechanisme aan de steekhoek die via een hydraulische cilinder die op een liftende manier gemonteerd is aan een hoogste uiteinde van het roterend mechanisme in de azimuthoek, het bewegende mechanisme van de steekhoek verder op geleidende wijze via een geleidende kolom verbonden is met het roterende mechanisme van de azimuthoek, een boorstang aan de buitenzijde van het bewegende mechanisme van de steekhoek bevestigd is, de boorstang via een frame verbonden is met het bewegingsmechanisme van de steekhoek en de traagheidssensor verbonden is aan de zijkant van de bewegingsmechanisme van de steekhoek.

4. Methode voor het bepalen van de positie van het boorgereedschap van een boorrobot voor de preventie van rotsuitbarsting op basis van redundante traagheidseenheden volgens conclusie 4, gekenmerkt doordat de traagheidssensor van MPU9250 geproduceerd door het bedrijf InvernSense Company worden gebruikt als redundante traagheidssensoren.

5. Methode voor het bepalen van de positie van het boorgereedschap van een boorrobot voor de preventie van rotsuitbarsting op basis van redundante traagheidseenheden volgens conclusie 4, gekenmerkt doordat de microcomputer een Raspberry Pi is en een Rapsberry PI4 Model B geproduceerd door Amazon wordt gebruikt als Raspberry Pi.

6. Methode voor het bepalen van de positie van het boorgereedschap van een boorrobot voor de preventie van rotsuitbarsting op basis van redundante traagheidseenheden volgens conclusie 5, gekenmerkt doordat de traagheidssensoren van de MPU9250 via een I2C-protocol communiceren met een microcomputer.

7. Methode voor het bepalen van de positie van het boorgereedschap van een boorrobot voor de preventie van rotsuitbarsting op basis van redundante traagheidseenheden volgens conclusie 6, gekenmerkt doordat de microcomputer tegelijk via een I2C-interface verbonden is met de vijf traagheidseenheden en de microcomputer elk van de traagheidseenheden van de MPU9250 een voor een kan openen door de gegevens te lezen om de gegevens van de traagheidssensor te lezen.

8. Methode voor het bepalen van de positie van het boorgereedschap van een boorrobot voor de preventie van rotsuitbarsting op basis van redundante traagheidseenheden volgens conclusie 7, gekenmerkt doordat de microcomputer de gegevens die door de microprocessor wordt bewaard, via een seriële poort doorstuurt naar de pc-hoofdcomputer.

9. Methode voor het bepalen van de positie van het boorgereedschap van een boorrobot voor de preventie van rotsuitbarsting op basis van redundante fusie volgens conclusie 8, gekenmerkt doordat de fusie van de gegevens in de vijf paden wordt berekend volgens de zelf bepaalde fusieformule in een verhouding van 4:1,5:1,5:1,5: 1.5.

10. Methode voor het bepalen van de positie van het boorgereedschap van een boorrobot voor de preventie van rotsuitbarsting op basis van redundante traagheidseenheden volgens conclusie 9, gekenmerkt doordat een wavelet threshold denoising wordt gebruikt als denoising-algoritme.