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公开(公告)号：CN116594380A
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202310259939.9
申请日：2023-03-16
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： G05D1/02
摘要： 本发明公开了一种基于地图快速降维的煤矿井下无人驾驶车辆全局规划方法，包括：使用基于混合采样的RRT算法记录煤矿井下基本静态地图，并记录巷道宽度及道岔口尺寸；获得任务后，根据记录的最小巷道宽度及道岔口尺寸设计简化核尺寸和简化模式，使用地图快速降维方法进行地图降维；在降维地图中，使用替代不可通行的自选关键点在降维地图中完成全局路线规划；使用基于斜率插值的Bezier曲线对所获全局路线进行平滑处理，并输出给车辆的决策控制系统。本发明在不破坏高精度地图的基础上对地图进行快速降维处理，可以有效地减少机器人工作量，降低路径规划时间成本和节约工控机算力，对煤矿井下车辆无人驾驶技术落地具有重要意义。
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公开(公告)号：CN117078584A
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202310453461.3
申请日：2023-04-24
申请人： 中国矿业大学 , 贵州盘江精煤股份有限公司山脚树矿
IPC分类号： G06T7/00 , G06V10/764 , G06V10/82 , G06V10/26 , G06V10/30 , G06V10/52 , G06V10/44 , G06V10/80 , G06N3/0464 , G06N3/08 , E21F17/18
摘要： 本发明公开的基于多区域关注机制的巷道破损检测与安全评级方法，涉及煤矿安全生产技术领域。该方法首先，获取巷道图像，并进行预处理；然后，对巷道喷浆破损进行分类并构建数据集，训练YOLOv8模型，掩膜图像并按照破损分成多个置信框；接着，使用FCN网络融合多尺度信息分割破损，并融合结果；再接着，划分结果图区域，赋予不同区域安全权重，设计加权公式计算破损像素比重；最后，根据煤矿安全规程提供了四级安全评级，对不同程度的破损进行安全分级。本发明将基于深度学习的图像处理方法应用于煤矿巷道破损检测，实现对围岩破损区域的自动检测和分割功能，能够更精确识别出巷道破损种类和大小，弥补人工经验法的不足，提高了破损检测的准确性和效率。
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公开(公告)号：CN114578811A
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202210146364.5
申请日：2022-02-17
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： G05D1/02
摘要： 本发明公开了一种带式输送机巡检机器人系统高精度定位方法，包括：通过编码器累加计算机器人沿轨道运动的距离，用NFC读到的轨道位置信息对该距离进行融合修正，获得融合修正位置公式；再对编码器累加系数k进行修正，并进行有效性判断；然后，对修正k值进行卡尔曼滤波，减小k值的随机误差；最后，依据本文提出的轨道与定位模块相对位置模型计算最优估计修正k值和机器人位置。本发明利用编码器和NFC双传感器，通过在算法层面的对两传感器数据融合修正，实现了带式输送机巡检机器人系统高精度定位，为巡检机器人高精度位置控制提供了位置反馈条件，有利于故障定位、自动充电等需要高精度定位功能的实现。
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公开(公告)号：CN116755105A
公开(公告)日：2023-09-15
申请号：CN202310726857.0
申请日：2023-06-17
申请人： 中国矿业大学
摘要： 本发明公开的基于多传感器融合的点云强度自适应滤波方法，涉及矿井无人驾驶点云滤波技术领域。该方法针对井下多水雾、多粉尘环境激光雷达点云识别效果差的问题，引入了基于PCA的雾尘浓度识别算法，构建雾尘浓度点云强度滤波参数自适应调整模型，模型可根据环境自适应调整点云强度滤波参数，实现不同浓度雾尘下对激光雷达点云数据的高精度滤波。
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公开(公告)号：CN114578811B
公开(公告)日：2023-06-20
申请号：CN202210146364.5
申请日：2022-02-17
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： G05D1/02
摘要： 本发明公开了一种带式输送机巡检机器人系统高精度定位方法，包括：通过编码器累加计算机器人沿轨道运动的距离，用NFC读到的轨道位置信息对该距离进行融合修正，获得融合修正位置公式；再对编码器累加系数k进行修正，并进行有效性判断；然后，对修正k值进行卡尔曼滤波，减小k值的随机误差；最后，依据本文提出的轨道与定位模块相对位置模型计算最优估计修正k值和机器人位置。本发明利用编码器和NFC双传感器，通过在算法层面的对两传感器数据融合修正，实现了带式输送机巡检机器人系统高精度定位，为巡检机器人高精度位置控制提供了位置反馈条件，有利于故障定位、自动充电等需要高精度定位功能的实现。
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公开(公告)号：CN117719559A
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202311660605.9
申请日：2023-12-05
申请人： 中国矿业大学
IPC分类号： B61L15/00 , B60W60/00 , B60W30/095 , B60W30/09
摘要： 本发明公开了多源信息融合的井下无人辅助运输车驾驶行为决策方法，利用车载传感器获得车辆在井下行驶途中的多源感知信息；根据风险程度将多源感知信息划分层级，根据车辆安全驾驶威胁程度将不同层级感知信息划分优先级；根据运行工况设计驾驶模式；根据不同层级将获得的感知信息转化成无人辅助运输车行为信息，根据无人辅助运输车行为信息和安全评估标准自主决策驾驶模式。本发明方法将多源信息进行风险层级分类实现信息融合，以避免车辆决策模块同时处理过多数据而引起决策速度减慢等问题，从而实现井下辅助运输车的智能化驾驶，根据现有感知信息和预测信息，无人辅助运输车可以进一步实现驾驶模式转换，为车辆自身安全行驶提供保障。
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公开(公告)号：CN117011560A
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202310950032.7
申请日：2023-07-31
申请人： 中国矿业大学
摘要： 本发明公开了一种基于阈值和权重Census变换的煤矿井下图像立体匹配方法，包括如下步骤：S1、通过两个单目相机构成的双目云台采集图像信息；S2、对支持窗口内所有像素的灰度值进行阈值处理；S3、改进的中心点像素计算方法获取匹配代价值；S4、改进的动态十字交叉域获得代价聚合值；S5、使用WTA策略获得视差值；S6、对上述整体过程在井下无人辅助运输车视觉系统上进行验证。本发明将基于阈值和权重Census变换方法应用于煤矿井下感知，实现煤矿井下无人辅助运输车自主避障和视觉侦察功能，减少了粉尘、光照条件不稳定等因素对立体匹配的影响，提高了立体匹配的准确性。
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公开(公告)号：CN116517632A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310420195.4
申请日：2023-04-19
申请人： 中国矿业大学 , 贵州盘江精煤股份有限公司山脚树矿
摘要： 本发明公开的一种煤矿巷道安全性智能评价模型及方法，涉及煤矿巷道安全评价技术领域。该模型包括数据采集及预处理模块、掘进工作段顶板安全评价模块、掘进影响段安全评价模块、回采影响段安全评价模块以及巷道安全性评价响应反馈模块；本发明通过在煤矿巷道的主要设备和锚护材料上增设激光雷达、锚杆应力计、锚索应力计、顶板离层仪等设备，通过多元数据融合分析，实现煤矿巷道安全性的实时监测和动态评价；通过提出在掘进工作段、掘进影响段、回采影响段三个巷道使用场景下的八个评价指标，可以对煤矿巷道安全性进行动态分析，实时监测，及时反馈，保障煤矿巷道使用周期内的安全稳定，解决了巷道安全性评价困难的问题。
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