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公开(公告)号:CN107101683A
公开(公告)日:2017-08-29
申请号:CN201710454336.9
申请日:2017-06-15
Applicant: 西安科技大学
IPC: G01F1/66
CPC classification number: G01F1/661
Abstract: 本发明公开了一种基于激光雷达与速度信息的煤流量监测系统,包括带式输送机、安装在所述带式输送机上方用于获取煤流上截面轮廓曲线的二维激光雷达、安装在带式输送机的下皮带处用于获取皮带运行速度的速度传感器、用于通过积分求解完成煤流量的计算的煤流量计算终端。本发明融合了激光雷达技术和图像处理技术,能够自动测量出煤矿井下带式输送机的煤流量,为煤矿井下带式输送机煤流量的计算提供必要的技术支持,对于煤流量统计有着重要的意义。
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公开(公告)号:CN106570877A
公开(公告)日:2017-04-19
申请号:CN201610957191.X
申请日:2016-10-27
Applicant: 西安科技大学
CPC classification number: G06T5/002 , G06K9/6223 , G06T17/00 , G06T2207/20028 , G06T2207/30164
Abstract: 本发明公开了一种基于采煤机虚拟样机与真实图像配准的采煤机位姿定位系统及方法,该系统首先通过采煤机三维建模,生成虚拟采煤机立体图像;利用摄像机拍摄真实采煤机立体图像;基于K‑means均值聚类进行采煤机图像分割;利用分割得到的采煤机图像进行边缘检测,提取采煤机的边缘特征点;基于边缘特征的图像配准方法,进行比例变换和位置校准,使虚拟采煤机立体图像与真实采煤机立体图像配准;最后基于图像配准结果,实现虚拟采煤机位姿定位和修正。本发明综合了虚拟现实技术、图像边缘检测技术和图像配准技术等,改变了传统的采煤机定位方式,实现了采煤机位姿定位的高精度和自动化。
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公开(公告)号:CN106568424A
公开(公告)日:2017-04-19
申请号:CN201610952515.0
申请日:2016-10-27
Applicant: 西安科技大学
CPC classification number: G01C15/00 , G01C9/00 , G06T7/0004
Abstract: 本发明公开了一种基于机器视觉的采煤机摇臂采高检测方法,在采煤机摇臂和机身位置处安置定位标识,并通过固定安装在采煤机上的摄像机对采煤机图像进行采集,对采集的采煤机图像采用双边滤波和分段线性变换进行预处理;采用基于K‑means均值聚类的边缘检测方法进行图像分割;利用Hough变换对分割得到的采煤机图像进行定位标识所在直线检测,得到采煤机摇臂与机身处定位标识所在直线的端点坐标;根据定位标识端点坐标计算采煤机摇臂倾角,进而得到采煤机摇臂的采高。本发明融合机器视觉技术、计算机技术和图像处理技术,能够根据采煤机图像自动计算出采煤机摇臂倾角,为煤矿井下采煤机摇臂的采高测量提供必要的技术支持,对于保障采煤机安全运行有着重要的意义。
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公开(公告)号:CN105760883A
公开(公告)日:2016-07-13
申请号:CN201610086062.8
申请日:2016-02-15
Applicant: 西安科技大学
CPC classification number: G06K9/629 , G06K9/40 , G06K9/6227 , G06K2209/21 , G06N3/02
Abstract: 本发明公开了一种基于红外热像的带式输送机关键部件自动识别方法,对采集的带式输送机红外图像采用双边滤波和分段线性变换算法进行预处理;采用改进的区域生长法进行图像分割;提取Zernike矩作为带式输送机关键部件目标分类的形状特征向量,提取熵和对比度作为带式输送机关键部件目标分类的纹理特征向量;设计基于BP神经网络的分类器,利用提取的形状特征和纹理特征完成对带式输送机关键部件红外图像的分类与识别。本发明融合红外热成像技术、计算机技术、图像处理及识别技术,能够自动识别出带式输送机红外监测图像中的关键部件,为煤矿井下带式输送机的故障预警提供必要的技术支持,对于保障带式输送机安全运行有着重要的意义。
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公开(公告)号:CN117433528A
公开(公告)日:2024-01-23
申请号:CN202311266066.0
申请日:2023-09-27
Applicant: 西安科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于多LED标靶的掘锚设备的碰撞检测方法,具体包括以下步骤:在锚杆机上安装方形的第一LED标靶,在掘进机上安装方形第二LED标靶,跟踪得到各自的位姿信息,能够自动检测出第一LED标靶、第二LED标靶的运行轨迹,同时使用MQTT通信将锚杆机和掘进机的位姿信息传送给虚拟平台unity的虚拟模型,经过坐标转换,采用基于OBB层次包围盒实现掘锚设备碰撞检测方法,实现物理掘锚设备和虚拟模型的虚实同步,为煤矿井下掘锚设备施工过程的智能化和安全性方面的可行性提供了必要的技术支持,解决了现有的煤矿掘锚设备的位置定位精度低从而无法准确检测出碰撞情况的技术问题,能够有效避免在发生实际碰撞后继续工作导致的严重后果。
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公开(公告)号:CN115727851A
公开(公告)日:2023-03-03
申请号:CN202211438343.7
申请日:2022-11-17
Applicant: 西安科技大学
Abstract: 本发明公开了一种煤矿井下掘进装备位姿检测系统及方法,涉及位姿检测技术领域。该系统包括:三激光指向仪模块、数据采集模块和位姿解算模块。其中,三激光指向仪模块位于待测掘进装备的后方巷道内,用于向待测掘进装备发射包括三条相互平行的激光线,且三条激光线呈三角形排列的组合激光;数据采集模块位于待测掘进装备的机身上,且与三激光指向仪模块相对,用于采集组合激光的特征图像;特征图像为三激光点图像或三激光点三激光线图像;位姿解算模块与数据采集模块连接,用于根据特征图像,计算待测掘进装备的位姿信息。本发明能够克服在高粉尘、低照度的工况环境下,巷道特征不明显甚至特征缺失的问题,提高位姿检测系统的稳定性和抗干扰能力。
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公开(公告)号:CN111946340B
公开(公告)日:2022-05-03
申请号:CN202010783915.X
申请日:2020-08-06
Applicant: 西安科技大学
Abstract: 本发明公开了基于视觉导航的煤矿悬臂式掘进机截割控制方法及系统,首先获取掘进机运行状态信息、掘进机在巷道空间中的姿态角;根据掘进机相对于巷道的位姿以及截割头相对于掘进机机身的位姿,求解截割头相对于巷道断面的位姿;规划截割头的导引轨迹,并求解截割头所需摆动的关节角度回转角和升降角;计算截割头实际测量所得回转角和升降角并与所需摆动的关节角度回转角和升降角比较计算截割头误差,采用模糊PID控制方法,利用DSP控制器输出控制命令通过电液比例阀驱动升降油缸及回转油缸控制截割臂摆动进行位姿偏差修正。本发明将视觉导航控制技术用于悬臂式掘进机的自动截割控制中,利用视觉测量方法实现对截割头位置的检测和精确定位。
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公开(公告)号:CN109579831B
公开(公告)日:2020-05-19
申请号:CN201811330833.9
申请日:2018-11-09
Applicant: 西安科技大学
IPC: G01C21/16
Abstract: 本发明公开了矿用悬臂式掘进机可视化辅助导引方法和系统,首先采集掘进机运行状态信息以及掘进机悬臂上的标靶图像;通过视觉测量的方法确定掘进机截割头相对于机体的位姿;计算掘进机机身相对于巷道的位姿;融合惯性导航与视觉测量技术进行组合定位,得到截割头相对于巷道断面的位姿;将掘进机导引轨迹在上位机上进行图形化界面显示;将截割头在上位机上图形化界面显示,并根据确定的导引轨迹进行截割头移动过程中的轨迹导引。通过本发明的方法和系统利用视觉测量方法及捷联惯导测量出截割头的实时位姿,可将截割头的实时位姿与规划轨迹进行比较,进行可视化的截割导引,掘进机司机可以通过界面显示以及构建的截割路线的提示,完成可视化的截割轨迹引导,保证截割质量的要求。
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公开(公告)号:CN109115173A
公开(公告)日:2019-01-01
申请号:CN201810966751.7
申请日:2018-08-23
Applicant: 西安科技大学
CPC classification number: G01C1/00 , G01B11/002 , G01C11/04
Abstract: 本发明公开了一种基于直线定位模型的掘进机机身位姿单目视觉测量方法,通过摄像机对激光束图像进行采集,利用Hough变换对采集的激光束进行直线检测,分别得到平行激光束和水平激光束的直线方程;建立基于两点三线的掘进机位姿解算模型,根据水平激光束的直线方程和平行激光束的直线方程,得到摄像机在定位模型坐标系下的位姿信息,结合掘进机机身坐标系与摄像机坐标系间的转换关系,得到掘进机机身在定位模型坐标下的位姿信息;最后采用全站仪测量激光指向仪绝对坐标,获得激光指向仪在巷道坐标系下坐标,从而得到定位模型坐标系与巷道坐标系的转换关系,结合掘进机机身在定位模型坐标下的位姿信息,最终得到掘进机机身在巷道坐标下的俯仰角、偏航角、翻滚角和位置信息。
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公开(公告)号:CN107316288B
公开(公告)日:2018-06-29
申请号:CN201710443405.6
申请日:2017-06-13
Applicant: 西安科技大学
Abstract: 本发明公开了一种悬臂式掘进机截割头位姿视觉测量方法,在掘进机截割头处安置方形定位标识,并通过固定安装在掘进机机身上的摄像机对掘进机图像进行采集;对采集得到的目标图像进行降噪处理,提取降噪处理后图像中的定位标识;对定位标识进行边缘直线拟合,得到定位标识的四个顶点坐标;计算掘进机截割部的水平摆动角和上下抬升角,即掘进机截割头位的位姿;本发明方法能准确测量出掘进机图像中截割部的水平摆动角和上下抬升角,为掘进机截割头的位置测量提供必要的技术支持,具有显著的经济效益和较高的工程应用价值。
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