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公开(公告)号：CN112344937B
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN202011164836.7
申请日：2020-10-27
申请人： 西安科技大学
IPC分类号： G01C21/20
摘要： 本发明公开了一种基于单棱镜旋转装置的掘进机位姿测量方法及系统。该方法包括：获取全站仪坐标系下第一棱镜在第一位置、第二位置和第三位置的坐标；确定第一位置至中点位置的向量为第一向量，确定第二位置至第三位置的向量为第二向量；根据第一向量和全站仪坐标系的YOZ平面的法向量确定掘进机的偏航角；根据第一向量和全站仪坐标系的XOY平面的法向量确定掘进机的俯仰角；根据第二向量和全站仪坐标系的XOY平面的法向量确定掘进机的横滚角；根据第一位置的坐标、偏航角、俯仰角和横滚角确定掘进机位姿。采用本发明的方法及系统，利用一个棱镜测量得到掘进机位姿，测量简单，实用性强。
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公开(公告)号：CN112050732B
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202010850770.0
申请日：2020-08-21
申请人： 西安科技大学
IPC分类号： G01B11/00
摘要： 本发明公开了一种悬臂式掘进机空间位姿自动检测方法及系统，首先前置防爆相机采集截割臂上的标靶图像，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；通过后置防爆相机采集巷道顶板上的两相互平行的激光线，并进行激光线图像的预处理、直线特征提取；通过视觉测量的方法确定掘进机机身相对于巷道的初始位姿；再结合全站仪对机身、激光指向仪相对巷道的位姿测量，完成后置防爆相机的外参标定，得到机身相对于巷道的实时位姿；另外将机身实时位姿以及截割头实时位姿在上位机进行实时的图形化界面显示。通过本发明的方法和系统利用视觉测量方法可实现掘进机机身以及截割头的空间位姿自动检测。
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公开(公告)号：CN107175668B
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN201710454339.2
申请日：2017-06-15
申请人： 西安科技大学
摘要： 本发明公开了一种皮带运输机智能巡检机器人，该巡检机器人安装在皮带运输机皮带的内部，通过钢丝绳连接有驱动电机，通过驱动电机的驱动力牵引巡检机器人在巡检机器人轮轨上沿直线行走，从而实现在皮带圈内的左右循环移动，来检测皮带运输机各关键部件的温度及其它异常信息，代替维修工人来检测皮带运输机各关键部件的温度及其它异常信息，可以实现定点定时的巡检皮带运输机的工作状态，保证工作人员的人身安全和皮带运输机的运行状况，具有结构紧凑、移动灵活、易于控制、耐锈、抗压、抗疲劳的特点。
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公开(公告)号：CN107316330B
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201710442811.0
申请日：2017-06-13
申请人： 西安科技大学
摘要： 本发明公开了基于多图像序列的井下液压支架组位姿及直线度测量方法，包括以下步骤：在每个液压支架相同位置安置方形定位标识，并通过摄像机采集液压支架图像，得到目标图像；对采集得到的目标图像进行预处理，提取预处理后图像中的定位标识；对每个定位标识进行边缘直线拟合，得到每个定位标识的四个顶点坐标；计算每个定位标识的法向量，通过法向量确定每个液压支架的位姿；再通过定位标识与刮板之间的关系计算液压支架组的直线度。本发明利用视觉技术测量液压支架的位姿，能够自动检测出每架液压支架的位姿，为煤矿井下液压支架的自动调制和综采工作面的自动化智能化提供了必要的技术支持，保障工作面的安全运行，减少了人员的劳动强度。
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公开(公告)号：CN107292926B
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201710443460.5
申请日：2017-06-13
申请人： 西安科技大学
摘要： 本发明公开了一种基于多图像序列的巡检机器人运动轨迹直线度测量方法,包括：在每个液压支架的相同位置安置方形定位标识，用摄像机对液压支架图像进行采集，当巡检机器人行走到每节刮板末端、每节刮板与液压支架的连接处时分别拍摄图像；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；对每个定位标识进行边缘直线拟合，得到每个定位标识的四个顶点坐标；计算相邻刮板间的夹角，根据刮板长度和相邻刮板的夹角拟合巡检机器人的运动轨迹，测量运动轨迹的直线度。本发明利用非接触式的视觉测量技术测量工作面巡检机器人的运动轨迹直线度，准确度高，为工作面的控制、安全运行提供必要的技术支持。
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公开(公告)号：CN107131837B
公开(公告)日：2018-05-18
申请号：CN201710442853.4
申请日：2017-06-13
申请人： 西安科技大学
摘要： 本发明公开了一种采煤机摇臂采高视觉测量方法，分别在采煤机摇臂和机身上安装方形定位标识，并通过摄像机对采煤机进行图像采集；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；对每个定位标识进行边缘直线拟合，得到每个定位标识的四个顶点坐标；根据步骤三得到的定位标识各自顶点坐标得到两个定位标识之间的夹角，根据摇臂臂长和两个定位标识之间的夹角采煤机的摇臂采高。本发明利用非接触式的视觉测量技术，能够自动测量出采煤机视频图像中摇臂相对于机身的倾角，测量结果准确度高，为煤矿井下采煤机摇臂采高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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公开(公告)号：CN106568424B
公开(公告)日：2017-11-07
申请号：CN201610952515.0
申请日：2016-10-27
申请人： 西安科技大学
摘要： 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：CN107292926A
公开(公告)日：2017-10-24
申请号：CN201710443460.5
申请日：2017-06-13
申请人： 西安科技大学
摘要： 本发明公开了一种基于多图像序列的巡检机器人运动轨迹直线度测量方法,包括：在每个液压支架的相同位置安置方形定位标识，用摄像机对液压支架图像进行采集，当巡检机器人行走到每节刮板末端、每节刮板与液压支架的连接处时分别拍摄图像；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；对每个定位标识进行边缘直线拟合，得到每个定位标识的四个顶点坐标；计算相邻刮板间的夹角，根据刮板长度和相邻刮板的夹角拟合巡检机器人的运动轨迹，测量运动轨迹的直线度。本发明利用非接触式的视觉测量技术测量工作面巡检机器人的运动轨迹直线度，准确度高，为工作面的控制、安全运行提供必要的技术支持。
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公开(公告)号：CN107043000A
公开(公告)日：2017-08-15
申请号：CN201710454337.3
申请日：2017-06-15
申请人： 西安科技大学
IPC分类号： B65G43/02
CPC分类号： B65G43/02
摘要： 本发明公开了一种基于机器视觉的皮带运输机安全智能保障系统，包括巨型异物识别系统，采用固定吊挂式机器人和异物识别模块构成的固定吊挂式机器人监测系统；煤流量监测系统，采用吊挂式轨道巡检机器人和煤流量监测模块构成的吊挂式轨道巡检机器人监测系统；托辊温度监测系统，采用由基于红外热像的托辊温度监测模块与轨道巡检机器人构成的了轨道巡检机器人监测系统；皮带监测系统，采用基于机器视觉的皮带损伤监测模块与吊挂式轨道巡检机器人构成的吊挂式轨道巡检机器人监测系统。大大降低煤矿一线的维修工人受到煤矿事故的风险，保障安全采煤的宗旨，实现对皮带运输机进行实时监控和排障，保证煤炭运输线的稳定运行，从而提高生产效率。
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公开(公告)号：CN221096527U
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202322644022.9
申请日：2023-09-27
申请人： 西安科技大学
摘要： 本实用新型公开了一种基于LED标靶的掘进机定位装置，包括固定安装在掘进机和锚杆机上的电路板，每个所述的电路板的上设置有多个红外LED灯；所有的电路板上的红外LED灯分布形状均不同；所述的电路板上连接有可调电压。通过在电路板内设置多个红外LED灯，并用多个红外LED灯组成特定的多边形，使得不同的掘进机上具备唯一特征轮廓，进而能够准确得到掘进机的信息，解决了现有技术中红外LED灯的布设方式易导致掘进机识别精度的低技术问题。
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