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煤炭點(diǎn)燃“慣導熱”-慣性導航在采煤機無(wú)人駕駛系統中的應用

發(fā)布時(shí)間:2023-02-14 閱讀次數:1936
煤炭點(diǎn)燃“慣導熱”
慣性導航在采煤機無(wú)人中的應用
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隨著(zhù)我國科技水平的不斷發(fā)展

智能化、數字化、信息化成為新趨勢

越來(lái)越多的被應用各行各業(yè)中

特別是在交通運輸領(lǐng)域

無(wú)人駕駛地鐵、自動(dòng)駕駛公交車(chē)

高科技產(chǎn)品已邁入商業(yè)化進(jìn)程

當然
這些都是被大家所熟知的新技術(shù)產(chǎn)品

但對于煤炭開(kāi)采這個(gè)“高危行業(yè)”中

搭載慣性導航采煤機無(wú)人駕駛系統

很多人可能會(huì )覺(jué)得陌生


煤炭開(kāi)采業(yè)歷來(lái)是危機四伏,在情況復雜的井下,不僅黑暗潮濕,更“潛伏”著(zhù)水、火、瓦斯、煤塵等安全隱患,時(shí)刻威脅著(zhù)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,也是當前實(shí)現我國煤炭行業(yè)安全高效生產(chǎn)的迫切需要。


不僅是當前的行業(yè)發(fā)展趨勢
也是
國家戰略發(fā)展的方向

不說(shuō)遠的

僅2019年至2020年

國家發(fā)改委、工信部等八部委

以及國家煤礦安全監督局

就連續發(fā)布了包括

《煤礦機器人重點(diǎn)研發(fā)目錄》、

《關(guān)于加快煤礦智能化發(fā)展的指導意見(jiàn)》

等多項政策通知和指導意見(jiàn)明確指出發(fā)展 

無(wú)人駕駛系統  


【政策截圖】


隨著(zhù)高精度慣性定位導航、大數據、云計算、傳感器和車(chē)輛控制等技術(shù)的發(fā)展,為采煤機無(wú)人駕駛系統提供了新的發(fā)展機遇。


采煤機無(wú)人駕駛系統常見(jiàn)定位困境
01
復雜環(huán)境

煤礦井下開(kāi)采環(huán)境、地質(zhì)結構復雜,采煤機在此條件下行駛,外部信號易被阻擋或干擾,形成定位盲區。

02
信息延遲

傳感器在傳遞信息方面存在一定的延時(shí),導致測量的位置與實(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,危及采煤機行駛安全。




采煤機無(wú)人駕駛系統對于定位性能具有較高要求

01
高精度

絕對誤差小,厘米級精度。

02
可靠性

定位是規劃與控制的輸入端,需要保持穩定與可靠。

03
高可用性

要求定位系統能處理更多更復雜的情況和應對極端環(huán)境。


依靠GNSS定位無(wú)法實(shí)現采煤機高級別輔助駕駛和自動(dòng)駕駛,而慣性導航系統則有效解決井下特殊地質(zhì)結構、復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。



慣性導航-自主導航定位

 慣性導航通過(guò)測量加速度、角速度計算運載體的位置信息,并實(shí)現實(shí)時(shí)的測量和導航定位,具備獨立自主的工作能力。慣性導航屬于推算導航方式,不需要與外界進(jìn)行信息交互,不依賴(lài)通訊信號,因此具有抗干擾性、強自主性的優(yōu)點(diǎn),在極端條件和弱信號環(huán)境仍可以保證數據傳輸的穩定性與一致性。

理工航產(chǎn)品-DHN-H75B慣性導航系統

  DHN-H75B慣性導航系統是針對采煤機使用環(huán)境開(kāi)發(fā)的一款高精度、小體積慣性導航產(chǎn)品。該產(chǎn)品使用的信號處理板卡集成了I/F轉換電路、陀螺專(zhuān)用電路及導航計算機電路等功能,實(shí)現了高度集成化,并可實(shí)現100%國產(chǎn)化。該產(chǎn)品針對采煤機運行軌跡,優(yōu)化了組合導航算法,已在采煤機無(wú)人駕駛系統中獲得成功應用。



END


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