Vision und inertiale Navigation kombinierte Posemessmethode für den Ausleger-Straßenschneider

Die Posemessung von Bergbau-Ausrüstungen in Kohlenbergwerken ist ein wichtiger Teil des Straßenbaus. In den unterirdischen Bergbaustrecken gibt es jedoch Einflussfaktoren wie geringe Beleuchtung, hohen Staub und Störungen durch mehrere Geräte, die die Positions- und Posemessung des Straßenfräsers erschweren und zu geringer Messgenauigkeit und schlechter Stabilität führen. Eine kombinierte Positionierungsmethode, die auf maschineller Vision und optischer Faser-inertialnavigation basiert, wird vorgeschlagen, um die Positions- und Posemessung des Straßenfräsers zu realisieren und die Genauigkeit und Stabilität der Positions- und Posemessung zu verbessern. Das visuelle Messmodell des Arm-Straßenschneiders wird erstellt, und die Technologien der optischen Faser-inertialnavigation sowie die Methode der räumlichen Koordinatentransformation werden verwendet. Schließlich wird der Kalman-Filter-Fusionsalgorithmus verwendet, um die beiden Datensätze zu fusionieren und die genauen Pose-Daten des Straßenfräsers zu erhalten, während die Inertie kompensiert und korrigiert wird. Unterirdische Kohlenbergwerks-Experimente werden entworfen, um die Leistung der vorgeschlagenen Methode zu überprüfen. Die Ergebnisse zeigen, dass der Positionierungsfehler des Körpers des Straßenfräsers mit dieser Methode innerhalb von 40 mm liegt, was den Anforderungen an die Positionierungsgenauigkeit für den Straßenbau entspricht. Diese Methode kompensiert die Schwächen der geringen Genauigkeit und schlechten Zuverlässigkeit der einzelnen visuellen Messungen, der einzelnen inertialen Navigationsmessungen und der einzelnen Kilometerzähler-Messungen.