矿井定位机器人及定位方法技术

本申请提出了一种矿井定位机器人及定位方法，其中，矿井定位机器人包括：第一车体和设置在第一车体上的全站仪，第一车体可在巷道内自由移动，全站仪用于：根据全站仪的位置确定被测目标的位置。本申请能够在满足井下特殊的工作环境要求的基础上，实现灵活、精准定位。精准定位。精准定位。

【技术实现步骤摘要】
矿井定位机器人及定位方法


[0001]本申请涉及矿井定位
，尤其涉及一种矿井定位机器人及定位方法。

技术介绍

[0002]目前，煤矿智能化建设是煤矿长期发展的趋势和目标，实现煤矿生产的自动操作、远程控制、智能开采离不开多种技术手段的融合和支撑。矿井定位技术，作为一项基础共性技术，对煤矿智能化建设至关重要。有精确的位置信息作为基础，才能对井下装备、车辆和人员等进行定位和控制，实现井下位置信息的整合，实现地理信息的数字化。
[0003]因此，在满足井下特殊的工作环境要求的基础上，实现灵活、精准定位成为煤矿智能化建设亟待解决的问题。

技术实现思路

[0004]本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0005]为此，本申请的第一个目的在于提出一种矿井定位机器人，在满足井下特殊的工作环境要求的基础上，实现灵活、精准定位。
[0006]本申请的第二个目的在于提出一种定位方法。
[0007]为达上述目的，本申请第一方面实施例提出了一种矿井定位机器人，包括：第一车体和设置在所述第一车体上的全站仪，所述第一车体可在巷道内自由移动；所述全站仪用于：根据所述全站仪的位置确定被测目标的位置。
[0008]本申请实施例提出的矿井定位机器人，包括：第一车体和设置在第一车体上的全站仪，第一车体可在巷道内自由移动，全站仪用于：根据全站仪的位置确定被测目标的位置。本申请能够在满足井下特殊的工作环境要求的基础上，实现灵活、精准定位。
[0009]根据本申请的一个实施例，所述矿井定位机器人还包括：第二车体、第三车体、设置在所述第二车体上的第一360度棱镜和设置在所述第三车体上的第二360度棱镜，所述第二车体和所述第一车体可在所述巷道内自由移动；所述全站仪具体用于：在所述全站仪照准所述第一360度棱镜和所述第二360度棱镜的情况下，测量所述第一360度棱镜与所述全站仪之间的第一距离、所述第二360度棱镜与所述全站仪之间的第二距离，以及所述第一360度棱镜与所述全站仪之间连线与所述第二360度棱镜与所述全站仪之间连线的夹角；根据所述第一360度棱镜的位置、所述第二360度棱镜的位置、所述第一距离、所述第二距离和所述夹角，确定所述全站仪的位置。
[0010]根据本申请的一个实施例，所述被测目标上设置有多个目标圆棱镜；所述全站仪具体用于：在所述目标圆棱镜与所述全站仪保持通视的情况下，测量所述目标圆棱镜与所述全站仪之间的第三距离；根据所述全站仪的位置和多个所述第三距离确定所述被测目标的位置。
[0011]根据本申请的一个实施例，所述矿井定位机器人还包括：设置在所述第一车体上的惯性导航单元；所述惯性导航单元用于：检测所述全站仪的姿态，并判断所述全站仪各时
刻的状态。
[0012]根据本申请的一个实施例，所述矿井定位机器人还包括：设置在所述第一车体上的紧急制动装置；所述紧急制动装置用于：控制所述第一车体紧急制动。
[0013]根据本申请的一个实施例，还包括：设置在所述第一车体上的激光雷达；所述激光雷达用于：检测前方障碍物信息，当预设距离内有障碍物靠近时，输出预警信息和/或触发紧急制动装置动作。
[0014]根据本申请的一个实施例，还包括：设置在所述第一车体上的防爆摄像仪；所述防爆摄像仪用于：采集所述第一车体周围的环境信息，并输出所述第一车体周围的环境视频图像。
[0015]根据本申请的一个实施例，还包括：设置在所述第一车体上且位于所述全站仪下方的底座，以及设置在所述第一车体上且位于所述底座下方的折板。
[0016]为达上述目的，本申请第二方面实施例提出了一种定位方法，包括：获取矿井定位机器人中全站仪的位置，其中，所述矿井定位机器人包括第一车体和设置在所述第一车体上的所述全站仪，所述第一车体可在巷道内自由移动；根据所述全站仪的位置确定被测目标的位置。
[0017]本申请实施例提出的定位方法，获取矿井定位机器人中全站仪的位置，其中，矿井定位机器人包括第一车体和设置在第一车体上的全站仪，第一车体可在巷道内自由移动，根据全站仪的位置确定被测目标的位置。本申请能够在满足井下特殊的工作环境要求的基础上，实现灵活、精准定位。
[0018]根据本申请的一个实施例，所述矿井定位机器人还包括：第二车体、第三车体、设置在所述第二车体上的第一360度棱镜和设置在所述第三车体上的第二360度棱镜，所述第二车体和所述第三车体可在所述巷道内自由移动；所述获取矿井定位机器人中全站仪的位置，包括：在所述全站仪照准所述第一360度棱镜和所述第二360度棱镜的情况下，测量所述第一360度棱镜与所述全站仪之间的第一距离、所述第二360度棱镜与所述全站仪之间的第二距离，以及所述第一360度棱镜与所述全站仪之间连线与所述第二360度棱镜与所述全站仪之间连线的夹角；根据所述第一360度棱镜的位置、所述第二360度棱镜的位置、所述第一距离、所述第二距离和所述夹角，确定所述全站仪的位置。
[0019]本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
[0020]本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0021]图1是根据本申请一个实施例的矿井定位机器人在巷道的布置示意图；
[0022]图2是本申请一个实施例的矿井定位机器人中第一车体的总体结构示意图；
[0023]图3是本申请一个实施例的矿井定位机器人中第一车体的俯视图；
[0024]图4是本申请一个实施例的矿井定位机器人中第一车体的后视图；
[0025]图5是本申请一个实施例的矿井定位机器人中第一车体的侧视图；
[0026]图6是本申请一个实施例的矿井定位机器人中第二车体的结构示意图；
[0027]图7是本申请一个实施例的矿井定位机器人中第三车体的结构示意图；
[0028]图8是本申请一个实施例的矿井定位机器人中全站仪定位原理图；
[0029]图9是根据本申请一个实施例的定位方法的流程示意图；
[0030]图10是根据本申请另一个实施例的定位方法的流程示意图。
[0031]附图标记：
[0032]10
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矿井定位机器人，101
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第一车体，1011
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全站仪，1012
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惯性导航单元，1013
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紧急制动装置，1014
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激光雷达，1015
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防爆摄像仪，1016
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底座，1017
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折板，1018
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工控机，102
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第二车体，1021
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第一360度棱镜，1022
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底板，1023
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立柱，103
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第三车体，1031...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种矿井定位机器人，其特征在于，包括：第一车体和设置在所述第一车体上的全站仪，所述第一车体可在巷道内自由移动；所述全站仪用于：根据所述全站仪的位置确定被测目标的位置。2.根据权利要求1所述的矿井定位机器人，其特征在于，还包括：第二车体、第三车体、设置在所述第二车体上的第一360度棱镜和设置在所述第三车体上的第二360度棱镜，所述第二车体和所述第三车体可在所述巷道内自由移动；所述全站仪具体用于：在所述全站仪照准所述第一360度棱镜和所述第二360度棱镜的情况下，测量所述第一360度棱镜与所述全站仪之间的第一距离、所述第二360度棱镜与所述全站仪之间的第二距离，以及所述第一360度棱镜与所述全站仪之间连线与所述第二360度棱镜与所述全站仪之间连线的夹角；根据所述第一360度棱镜的位置、所述第二360度棱镜的位置、所述第一距离、所述第二距离和所述夹角，确定所述全站仪的位置。3.根据权利要求1所述的矿井定位机器人，其特征在于，所述被测目标上设置有多个目标圆棱镜；所述全站仪具体用于：在所述目标圆棱镜与所述全站仪保持通视的情况下，测量所述目标圆棱镜与所述全站仪之间的第三距离；根据所述全站仪的位置和多个所述第三距离确定所述被测目标的位置。4.根据权利要求1所述的矿井定位机器人，其特征在于，还包括：设置在所述第一车体上的惯性导航单元；所述惯性导航单元用于：检测所述全站仪的姿态，并判断所述全站仪各时刻的状态。5.根据权利要求1所述的矿井定位机器人，其特征在于，还包括：设置在所述第一车体上的紧急制动装置；所述紧急制动装置用于：控制所述第一车体紧急制动。6.根据权利要求5所述的矿井定位机器...

【专利技术属性】
技术研发人员：张婷，田原，陈宁，贾曲，索艳春，董孟阳，李涛，郭皇煌，李小燕，马亚丽，邢晨，马育华，刘继全，张磊，
申请(专利权)人：山西天地煤机装备有限公司，
类型：发明
国别省市：