【技术实现步骤摘要】
本申请涉及煤矿开采，具体涉及一种煤矿井下四足移动装置及其控制方法。
技术介绍
1、当前足式机器人多面向地上场景，没有与煤矿井下复杂场景、智能化开采工艺结合，难以满足煤矿井下使用需求。例如，现有技术方案机身外部保留较多引线接口及功能性拓展电气插槽，且机身加装传感器时采用直接从机身外引线连接电源，虽然在地面场景中能够较好拓展机器人功能应用，但在煤矿井下复杂环境过多外部电气接口或引线接口会导致防爆设计过于复杂，从而引起不必要的工程设计难度和机身增重，且无法满足煤矿井下防爆设计要求。
技术实现思路
1、本申请旨在提供一种煤矿井下四足移动装置及其控制方法，以解决现有技术中四足移动装置无法满足的煤矿井下使用需求的技术问题。
2、为了解决上述技术问题，本申请实施例提供一种煤矿井下四足移动装置，包括：
3、四足移动装置本体，所述四足移动装置本体具有第一防爆腔体；
4、边缘智能计算终端，设于所述第一防爆腔体内；
5、多源融合传感器，所述多源融合传感器外设有第二防爆腔体，所述多源融合传感器与所述边缘智能计算终端通信连接，所述边缘智能计算终端用于根据所述多源融合传感器感知的煤矿井下环境信息数据进行场景定位和地图构建，并进行足端路径规划和步态控制。
6、在一些实施例中，所述边缘智能计算终端包括第一边缘智能计算终端和第二边缘智能计算终端，所述第一边缘智能计算终端与所述多源融合传感器通信连接，所述第一边缘智能计算终端与所述第二边缘智能计算终端通信连接
7、在一些实施例中，还包括电机和电机控制器，所述电机与所述四足移动装置本体的足端关节连接，以驱动所述足端关节运动，所述电机控制器与所述第二边缘智能计算终端通过can通信连接。
8、在一些实施例中，还包括电源和电源管管理模块，所述电源设于所述第一防爆腔体内，并分别与所述边缘智能计算终端、多源融合传感器、电机连接，所述电源管管理模块用于对所述边缘智能计算终端、多源融合传感器、电机的用电信息进行监测，并根据所述用电信息生成对应的用电控制信号，所述用电信息包括功率、剩余电量、电源温度中的至少一种。
9、在一些实施例中，所述四足移动装置本体上设有防爆网络接口，以使所述多源融合传感器与所述第一边缘智能计算终端通信连接；所述四足移动装置本体上设有防爆供电接口，以使所述电源与所述多源融合传感器连接。
10、在一些实施例中，所述第一防爆腔体、第二防爆腔体、多源融合传感器、电机和电源均采用防爆材料制成，所述防爆材料为钢或铸铁。
11、在一些实施例中，所述多源融合传感器包括激光雷达、深度相机、惯性导航中的至少一种。
12、本申请实施例还提供一种煤矿井下四足移动装置的控制方法，应用于上述的煤矿井下四足移动装置，包括：
13、将四足移动装置置于作业任务的起点，开启多源融合传感器对所述四足移动装置进行初始化；
14、根据煤矿井下的全局地图以及所述多源融合传感器采集的所述四足移动装置的定位信息对所述四足移动装置进行路径规划；
15、根据规划的行进路线，针对所述四足移动装置进行足端动作规划，并控制所述四足移动装置的足端关节根据所述足端动作沿所述行进路线进行移动作业。
16、在一些实施例中，对所述四足移动装置进行初始化之后，所述方法还包括：
17、判断全局地图是否已知；
18、若已知，通过所述多源融合传感器对所述四足移动装置进行感知定位，并进行局部地图构建，基于构建的局部地图更新所述全局地图；若未知，创建全局地图。
19、在一些实施例中，所述方法还包括：
20、若所述全局地图未知，所述四足移动装置根据接收的遥控信息以及所述四足移动装置周围的局部地图进行局部路径规划，其中，所述遥控信息至少包括所述四足移动装置的速度和移动方向。
21、本申请实施例提供的煤矿井下四足移动装置及其控制方法，充分考虑煤矿井下防爆安全要求，对四足移动装置的机身进行合理设计，设置具有第一防爆腔体的四足移动装置本体，将边缘智能计算终端设于所述第一防爆腔体内，同时，将多源融合传感器与边缘智能计算终端连接，并在多源融合传感器外设置第二防爆腔体，对电气元件进行统一隔爆处理，并通过边缘智能计算终端和多源融合传感器的配合，将煤矿井下复杂场景和智能化开采工艺结合，对四足移动装置的足端路径进行合理规划和步态精准控制，能够实现四足移动装置在井下复杂场景的精准、可靠移动作业，提高四足移动装置的适用性。
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1.一种煤矿井下四足移动装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的煤矿井下四足移动装置，其特征在于，所述边缘智能计算终端包括第一边缘智能计算终端和第二边缘智能计算终端，所述第一边缘智能计算终端与所述多源融合传感器通信连接，所述第一边缘智能计算终端与所述第二边缘智能计算终端通信连接。
3.根据权利要求2所述的煤矿井下四足移动装置，其特征在于，还包括电机和电机控制器，所述电机与所述四足移动装置本体的足端关节连接，以驱动所述足端关节运动，所述电机控制器与所述第二边缘智能计算终端通过CAN通信连接。
4.根据权利要求3所述的煤矿井下四足移动装置，其特征在于，还包括电源和电源管管理模块，所述电源设于所述第一防爆腔体内，并分别与所述边缘智能计算终端、多源融合传感器、电机连接，所述电源管管理模块用于对所述边缘智能计算终端、多源融合传感器、电机的用电信息进行监测，并根据所述用电信息生成对应的用电控制信号，所述用电信息包括功率、剩余电量、电源温度中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的煤矿井下四足移动装置，其特征在于，所述四足移动装置本体上设
6.根据权利要求4所述的煤矿井下四足移动装置，其特征在于，所述第一防爆腔体、第二防爆腔体、多源融合传感器、电机和电源均采用防爆材料制成，所述防爆材料为钢或铸铁。
7.根据权利要求1所述的煤矿井下四足移动装置，其特征在于，所述多源融合传感器包括激光雷达、深度相机、惯性导航中的至少一种。
8.一种煤矿井下四足移动装置的控制方法，应用于权利要求1至7中任意一项所述的煤矿井下四足移动装置，其特征在于，包括：
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，对所述四足移动装置进行初始化之后，所述方法还包括：
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
...【技术特征摘要】
1.一种煤矿井下四足移动装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的煤矿井下四足移动装置，其特征在于，所述边缘智能计算终端包括第一边缘智能计算终端和第二边缘智能计算终端，所述第一边缘智能计算终端与所述多源融合传感器通信连接，所述第一边缘智能计算终端与所述第二边缘智能计算终端通信连接。
3.根据权利要求2所述的煤矿井下四足移动装置，其特征在于，还包括电机和电机控制器，所述电机与所述四足移动装置本体的足端关节连接，以驱动所述足端关节运动，所述电机控制器与所述第二边缘智能计算终端通过can通信连接。
4.根据权利要求3所述的煤矿井下四足移动装置，其特征在于，还包括电源和电源管管理模块，所述电源设于所述第一防爆腔体内，并分别与所述边缘智能计算终端、多源融合传感器、电机连接，所述电源管管理模块用于对所述边缘智能计算终端、多源融合传感器、电机的用电信息进行监测，并根据所述用电信息生成对应的用电控制信号，所述用电信息包括功率、剩余电量、电源温度...
【专利技术属性】
技术研发人员：南柄飞，韩默渊，叶晨曦，郭志杰，吴江伟，滕贷宇，巩文鹏，
申请(专利权)人：北京天玛智控科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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