[发明专利]一种四点式掘进机自动定位定向方法

摘要

本发明属于煤矿装备自动化技术领域，为解决掘进机在井下巷道中作业时能实现自动定位定向的技术问题，提供了一种四点式掘进机自动定位定向方法，基于机器视觉技术的掘进机自动定位定向方法，取掘进机机身上四个特征点，由工业智能摄像机获取其图像，从中解算掘进机机身相对于工业智能摄像机的偏转角、横滚角、俯仰角以及机身的横向偏移量、纵向偏移量和机身到工业智能摄像机的距离等参数，实现掘进机自动定位定向，本发明具有自动化程度高，结构简单，姿态信息完整、精度高等优点。

主权项

一种四点式掘进机自动定位定向方法，其特征在于：基于机器视觉技术的四点法获得掘进机机身空间位置和姿态参数；具体方法为：在掘进机机身上表面选取四个特征点，将视觉定位定向仪安装在掘进机后方巷道顶板上，利用视觉定位定向仪中的工业智能摄像机对在掘进机上选定的四个特征点成像，分析特征点图像与已知的四个特征点之间的相对位置关系，计算得到掘进机在工业智能摄像机坐标系中的空间位置及空间姿态的偏转角、横滚角、俯仰角、机身的横向偏移量、机身的纵向偏移量和机身到工业智能摄像机的距离六个参数，通过标定工业智能摄像机与视觉定位定向仪上的激光器之间的相对位置关系，将掘进机在工业智能摄像机坐标系中的空间位置和姿态参数转换到代表巷道设计基准下的掘进机空间位置和姿态参数。