【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及智能矿山矿井巷道变形监测领域，特别是涉及一种矿井巷道顶板变形监测方法、系统及设备。
技术介绍
1、巷道承载了矿井开采、运输、排水、通风、矿工安全保证等功能，随着巷道的开采，顶帮受力发生改变，应力重新分布，压力一般是向弱面传递，而开挖后的巷道已形成空间，所以压力向空间释放，从而导致顶帮发生变形。
2、因此，为了确保井下工人的安全，矿井巷道变形的监测变得至关重要，现有技术中通常采用人工监测的方式对巷道的相关参数进行测量和计算，以监测巷道的变形程度。但是由于巷道的监测点较多，若采用人工对每一监测点进行监测，不仅需要大量的人力物力，效率低下，且监测的准确性受人工经验影响较大，准确性差。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种矿井巷道顶板变形监测方法、系统及设备，可提高矿井巷道顶板变形监测的准确性。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
3、一种矿井巷道顶板变形监测方法包括：
4、通过井下巡检机器人获取距离数据；所述距离数据为井下巡查机器人和井下锚杆之间的距离；所述井下锚杆设置于井下巷道顶板上；
5、将所述距离数据输入至训练好的svdd模型中，得到井下巷道顶板是否变形的监测结果。
6、可选地，所述井下巡检机器人包括工业相机和惯性导航系统；
7、所述工业相机的镜头垂直向上。
8、可选地，对惯性导航系统根据当地经度、维度和高度进行初始标定，利用张正友相机标定法对工业相机进
9、可选地，所述井下巡检机器人还包括照明设备补光光源。
10、可选地，训练好的svdd模型的训练过程包括：
11、获取巷道未发生形变时井下巡查机器人和井下锚杆之间的距离，建立数据集；
12、利用支持向量描述算法对数据集进行训练，形成一个包含未发生形变时井下巡查机器人和井下锚杆之间的距离的超球体，将超球体作为训练好的svdd模型。
13、可选地，所述超球体的半径为：
14、
15、其中，r表示超球体的半径；φ表示目标样本到高维空间的映射；dm表示支持向量；αi表示第i个样本的拉格朗日乘子；αj表示第j个的样本拉格朗日乘子；n表示样本个数；di表示第i个样本；dj表示第j个样本。
16、可选地，通过井下巡检机器人获取距离数据，之后包括：
17、对距离数据进行去噪处理。
18、一种矿井巷道顶板变形监测系统应用于上述所述的矿井巷道顶板变形监测方法，所述矿井巷道顶板变形监测系统包括：
19、获取模块，用于通过井下巡检机器人获取距离数据；所述距离数据为井下巡查机器人和井下锚杆之间的距离；所述井下锚杆设置于井下巷道顶板上；
20、监测模块，用于将所述距离数据输入至训练好的svdd模型中，得到井下巷道顶板是否变形的监测结果。
21、一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述所述的矿井巷道顶板变形监测方法。
22、所述存储器为非暂态计算机可读存储介质。
23、根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：
24、本专利技术公开一种矿井巷道顶板变形监测方法、系统及设备，通过井下巡检机器人获取距离数据；所述距离数据为井下巡查机器人和井下锚杆之间的距离；所述井下锚杆设置于井下巷道顶板上；将所述距离数据输入至训练好的svdd模型中，得到井下巷道顶板是否变形的监测结果。本专利技术可提高矿井巷道顶板变形监测的准确性。
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1.一种矿井巷道顶板变形监测方法，其特征在于，所述矿井巷道顶板变形监测方法包括：
2.根据权利要求1所述的矿井巷道顶板变形监测方法，其特征在于，所述井下巡检机器人包括工业相机和惯性导航系统；
3.根据权利要求2所述的矿井巷道顶板变形监测方法，其特征在于，对惯性导航系统根据当地经度、维度和高度进行初始标定，利用张正友相机标定法对工业相机进行初始标定。
4.根据权利要求1所述的矿井巷道顶板变形监测方法，其特征在于，所述井下巡检机器人还包括照明设备补光光源。
5.根据权利要求1所述的矿井巷道顶板变形监测方法，其特征在于，训练好的SVDD模型的训练过程包括：
6.根据权利要求5所述的矿井巷道顶板变形监测方法，其特征在于，所述超球体的半径为：
7.根据权利要求1所述的矿井巷道顶板变形监测方法，其特征在于，通过井下巡检机器人获取距离数据，之后包括：
8.一种矿井巷道顶板变形监测系统，其特征在于，所述矿井巷道顶板变形监测系统应用于所述权利要求1-7中任意一项所述的矿井巷道顶板变形监测方法，所述矿井巷道顶板变形监
9.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-7中任一项所述的矿井巷道顶板变形监测方法。
10.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，所述存储器为非暂态计算机可读存储介质。
...【技术特征摘要】
1.一种矿井巷道顶板变形监测方法，其特征在于，所述矿井巷道顶板变形监测方法包括：
2.根据权利要求1所述的矿井巷道顶板变形监测方法，其特征在于，所述井下巡检机器人包括工业相机和惯性导航系统；
3.根据权利要求2所述的矿井巷道顶板变形监测方法，其特征在于，对惯性导航系统根据当地经度、维度和高度进行初始标定，利用张正友相机标定法对工业相机进行初始标定。
4.根据权利要求1所述的矿井巷道顶板变形监测方法，其特征在于，所述井下巡检机器人还包括照明设备补光光源。
5.根据权利要求1所述的矿井巷道顶板变形监测方法，其特征在于，训练好的svdd模型的训练过程包括：
6.根据权利要求5所述的矿井巷道顶板变形...
【专利技术属性】
技术研发人员：贾曲，田原，陈宁，李小燕，郭皇皇，索艳春，张婷，董孟阳，李涛，冯高辉，赵宇阳，邢晨，岳晓虎，马平辉，杨晓娟，毕跃起，
申请(专利权)人：中国煤炭科工集团太原研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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