[发明专利]一种采煤机摇臂惯性/视觉组合定姿装置标定方法

摘要

一种采煤机摇臂惯性/视觉组合定姿装置标定方法，将惯性测量单元与单目视觉测量单元连接，将惯性测量单元与单目视觉测量单元安装在转台上；把信息处理单元安装在转台周边；将目标特征点单元安装在转台周边，调节内环轴，使单目视觉测量单元指向目标特征点单元；惯性/视觉组合定姿装置通电工作，调节双外环轴，信息处理单元记录第一位置的各个角；保持内环轴角位置不变，调节外环轴；信息处理单元记录第二位置的各个角；信息处理单元利用视觉测量姿态和惯性测量姿态，计算误差；本发明能够利用转台作为辅助工具，解决采煤机摇臂惯性/视觉组合定姿装置标定问题，具有易于实施，提高标定效率和精度的优点。

主权项

1.一种采煤机摇臂惯性/视觉组合定姿装置标定方法，其特征在于：步骤一：将惯性测量单元(3)通过工装与单目视觉测量单元(2)刚性连接，确保惯性测量单元(3)与单目视觉测量单元(2)之间不发生相对线位移和相对角位移，将刚性连接好的惯性测量单元(3)与单目视觉测量单元(2)安装在双轴转台(5)上；步骤二：根据信息处理单元(4)通讯电缆长度，把信息处理单元(4)安装在双轴转台(5)上或安装在双轴转台(5)的周边，应确保通讯电缆长度不妨碍转台的转动；步骤三：将目标特征点单元(1)安装在双轴转台(5)周边，调节双轴转台(5)的转台内环轴(6)，使单目视觉测量单元(2)指向目标特征点单元(1)，确保单目视觉测量单元(2)能够对光学特征点(8)成像，记录双轴转台(5)内环角数值，后续保持内环角不变；步骤四：惯性/视觉组合定姿装置开始通电工作，调节双轴转台(5)的转台外环轴(7)，使转台外环轴(7)的角度为3°～5°，标记为第一位置；步骤五：信息处理单元(4)记录第一位置的惯性测量俯仰角、航向角θ(0)，ψ(0)，γ(0)和滚动角和视觉测量俯仰角、航向角和滚动角θ_c(0)，ψ_c(0)，γ_c(0)；步骤六：双轴转台(5)保持转台内环轴(6)角位置不变，调节转台外环轴(7)，使转台外环轴(7)的角度为8°～10°，标记为第二位置；步骤七：信息处理单元(4)记录第二位置的惯性测量俯仰角、航向角和滚动角θ(1)，ψ(1)，γ(1)和视觉测量俯仰角、航向角和滚动角θ_c(1)，ψ_c(1)，γ_c(1)；步骤八：信息处理单元(4)利用视觉测量姿态和惯性测量姿态，根据计算公式计算航向安装误差Φ。