基于机器视觉的悬臂式掘进机机身位姿检测系统

摘要：

针对矿井巷道自动掘进的需求,为矿用悬臂式掘进机构建了一套机身位姿实时检测系统.该系统以十字激光器与激光标靶为信息来源,通过对标靶上十字光线成像特征的分析,建立了掘进机机身位姿空间解算模型.该模型利用机身与十字激光面的空间关系,使用空间矩阵变换方法,得到机身相对于巷道的三轴倾角以及在巷道断面上的偏离位移,实现了掘进机机身位姿的自动实时检测.最终,在实验室条件下,搭建了机身位姿自动检测试验平台,模拟掘进机在巷道内的姿态,试验结果表明:测量范围在2～100 m时,系统的角度测量误差在0.5°范围内,位移的检测误差小于20 mm,能够满足巷道施工过程中掘进机机身位姿自动、精确、实时测量的要求.

关键词：机器视觉、悬臂式掘进机、位姿检测、图像处理、定位系统

所属期刊栏目：41

分类号：TD421.5(矿山机械)

资助基金：国家高技术研究发展计划863资助项目2012AA062104

在线出版日期：2017-01-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：2897-2906