矿用悬臂式掘进机截割头姿态视觉测量系统

作者

张旭辉刘永伟杨文娟毛清华王冬曼周颖
单位

西安科技大学机械工程学院
摘要

针对目前悬臂式掘进机截割头姿态测量方法需要改变掘进机结构且测量稳定性不高的问题,采用单目视觉测量技术,设计了一种矿用悬臂式掘进机截割头姿态视觉测量系统。首先,在安装于截割臂靠近回转台处的红外标靶上采用多点状红外光源组成正方形,通过摄像机定时采集红外标靶图像;然后,通过提取光斑中心计算正方形顶点在像素坐标系中的坐标,再利用四点透视方法得到红外标靶在摄像机坐标系中的坐标;最后,利用建立的截割头姿态测量模型计算出截割头姿态角。实验结果表明,该系统测得的垂直摆角误差在±0.8°以内,水平摆角误差在±0.5°以内。
关键词

煤炭开采悬臂式掘进机截割头姿态视觉测量单目视觉
基金项目(Foundation)

陕西省创新能力支撑计划项目(S2018-ZC-TD-0010)；陕西省重点研发计划项目(2017ZDL-G3-8)；西安市产学研协同创新计划项目(CXY1519-4)；西安市科技局高校院所人才服务企业工程项目(2017079CG/RC042)；
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