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煤炭點(diǎn)燃“慣導(dǎo)熱”-慣性導(dǎo)航在采煤機(jī)無(wú)人駕駛系統(tǒng)中的應(yīng)用

發(fā)布時(shí)間:2023-02-14 閱讀次數(shù):2129
煤炭點(diǎn)燃“慣導(dǎo)熱”
慣性導(dǎo)航在采煤機(jī)無(wú)人中的應(yīng)用
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隨著我國(guó)科技水平的不斷發(fā)展

智能化、數(shù)字化、信息化成為新趨勢(shì)

越來(lái)越多的被應(yīng)用各行各業(yè)中

特別是在交通運(yùn)輸領(lǐng)域

無(wú)人駕駛地鐵、自動(dòng)駕駛公交車

高科技產(chǎn)品已邁入商業(yè)化進(jìn)程

當(dāng)然
這些都是被大家所熟知的新技術(shù)產(chǎn)品

但對(duì)于煤炭開(kāi)采這個(gè)“高危行業(yè)”中

搭載慣性導(dǎo)航采煤機(jī)無(wú)人駕駛系統(tǒng)

很多人可能會(huì)覺(jué)得陌生


煤炭開(kāi)采業(yè)歷來(lái)是危機(jī)四伏,在情況復(fù)雜的井下,不僅黑暗潮濕,更“潛伏”著水、火、瓦斯、煤塵等安全隱患,時(shí)刻威脅著煤礦工人的生命安全。智能化采煤是世界煤炭開(kāi)采技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì),也是當(dāng)前實(shí)現(xiàn)我國(guó)煤炭行業(yè)安全高效生產(chǎn)的迫切需要。


不僅是當(dāng)前的行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)
也是
國(guó)家戰(zhàn)略發(fā)展的方向

不說(shuō)遠(yuǎn)的

僅2019年至2020年

國(guó)家發(fā)改委、工信部等八部委

以及國(guó)家煤礦安全監(jiān)督局

就連續(xù)發(fā)布了包括

《煤礦機(jī)器人重點(diǎn)研發(fā)目錄》、

《關(guān)于加快煤礦智能化發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》

等多項(xiàng)政策通知和指導(dǎo)意見(jiàn)明確指出發(fā)展 

無(wú)人駕駛系統(tǒng)  


【政策截圖】


隨著高精度慣性定位導(dǎo)航、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、傳感器和車輛控制等技術(shù)的發(fā)展,為采煤機(jī)無(wú)人駕駛系統(tǒng)提供了新的發(fā)展機(jī)遇。


采煤機(jī)無(wú)人駕駛系統(tǒng)常見(jiàn)定位困境
01
復(fù)雜環(huán)境

煤礦井下開(kāi)采環(huán)境、地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,采煤機(jī)在此條件下行駛,外部信號(hào)易被阻擋或干擾,形成定位盲區(qū)。

02
信息延遲

傳感器在傳遞信息方面存在一定的延時(shí),導(dǎo)致測(cè)量的位置與實(shí)時(shí)位置存在誤差,影響同步性。

03
定位失效

包括高程誤差、姿態(tài)誤差過(guò)大等,危及采煤機(jī)行駛安全。




采煤機(jī)無(wú)人駕駛系統(tǒng)對(duì)于定位性能具有較高要求

01
高精度

絕對(duì)誤差小,厘米級(jí)精度。

02
可靠性

定位是規(guī)劃與控制的輸入端,需要保持穩(wěn)定與可靠

03
高可用性

要求定位系統(tǒng)能處理更多更復(fù)雜的情況和應(yīng)對(duì)極端環(huán)境。


依靠GNSS定位無(wú)法實(shí)現(xiàn)采煤機(jī)高級(jí)別輔助駕駛和自動(dòng)駕駛,而慣性導(dǎo)航系統(tǒng)則有效解決井下特殊地質(zhì)結(jié)構(gòu)、復(fù)雜路況和極端條件下的定位問(wèn)題,為安全無(wú)人駕駛更添一份保障。



慣性導(dǎo)航-自主導(dǎo)航定位

 慣性導(dǎo)航通過(guò)測(cè)量加速度、角速度計(jì)算運(yùn)載體的位置信息,并實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的測(cè)量和導(dǎo)航定位,具備獨(dú)立自主的工作能力。慣性導(dǎo)航屬于推算導(dǎo)航方式,不需要與外界進(jìn)行信息交互,不依賴通訊信號(hào),因此具有抗干擾性、強(qiáng)自主性的優(yōu)點(diǎn),在極端條件和弱信號(hào)環(huán)境仍可以保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性與一致性。

理工導(dǎo)航產(chǎn)品-DHN-H75B慣性導(dǎo)航系統(tǒng)

  DHN-H75B慣性導(dǎo)航系統(tǒng)是針對(duì)采煤機(jī)使用環(huán)境開(kāi)發(fā)的一款高精度、小體積慣性導(dǎo)航產(chǎn)品。該產(chǎn)品使用的信號(hào)處理板卡集成了I/F轉(zhuǎn)換電路、陀螺專用電路及導(dǎo)航計(jì)算機(jī)電路等功能,實(shí)現(xiàn)了高度集成化,并可實(shí)現(xiàn)100%國(guó)產(chǎn)化。該產(chǎn)品針對(duì)采煤機(jī)運(yùn)行軌跡,優(yōu)化了組合導(dǎo)航算法,已在采煤機(jī)無(wú)人駕駛系統(tǒng)中獲得成功應(yīng)用。



END


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