公开(公告)号：CN116241265A

公开(公告)日：2023-06-09

申请号：CN202211488908.2

申请日：2022-11-25

申请人： 西安科技大学

发明人： 张旭辉 ,  万继成 ,  张超 ,  杜昱阳 ,  雷孟宇 ,  杨文娟 ,  董征 ,  陈鑫 ,  郑西利 ,  杨骏豪 ,  麻兵

IPC分类号： E21D9/10 ,  E21D9/00

摘要： 本发明涉及一种悬臂式掘进机超挖预警装置、方法、系统、设备及介质，属于掘进机智能控制领域。方法包括：获取红外标靶图像和激光指向仪图像；根据所述红外标靶图像，确定截割头相对于掘进机机身的位姿；根据所述激光指向仪图像，确定掘进机机身相对于巷道的位姿；根据所述截割头相对于掘进机机身的位姿以及所述掘进机机身相对于巷道的位姿，确定截割头相对于巷道的位姿；根据所述截割头相对于巷道的位姿，判断掘进机的截割头是否超挖，进行超挖预警。本发明通过实时检测截割头在巷道的位置，并实时反馈给防爆计算机做出决策，大大提高了工作效率及巷道成型质量。

公开(公告)号：CN114322960A

公开(公告)日：2022-04-12

申请号：CN202210012075.6

申请日：2022-01-07

申请人： 西安科技大学

发明人： 张旭辉 ,  万继成 ,  张超 ,  杨文娟 ,  杜昱阳 ,  杨红强 ,  石硕 ,  杨俊豪 ,  郑西利 ,  陈鑫 ,  麻兵

IPC分类号： G01C15/00 ,  G01B11/00

摘要： 本发明涉及一种基于视觉定位的掘进机智能移站方法及系统，利用视觉测量的方法通过安装在掘进机机身上的相机拍摄机身后方安装在巷道顶部的激光标靶，结合坐标系转化得到机身在巷道位姿。随着掘进机向前掘进，标靶脱离视觉测量范围时开始移站，本发明提出视觉定位的掘进机智能移站方法，在掘进机不断向前掘进机时，视觉测量的基准随之跟进，从而快速、准确的得到掘进机在巷道坐标系下的位姿，实现掘进机的定位。

公开(公告)号：CN117876259A

公开(公告)日：2024-04-12

申请号：CN202311823976.4

申请日：2023-12-27

申请人： 西安科技大学

发明人： 杨文娟 ,  张旭辉 ,  王彦群 ,  赵典 ,  麻兵 ,  朱乐

IPC分类号： G06T5/73 ,  G06T5/70 ,  G06T5/94 ,  G06T5/92 ,  G06T5/20 ,  G06T5/50

摘要： 本发明公开了一种自适应的煤矿井下图像去雾方法：步骤1：采集煤矿井下图像；步骤2：对步骤1采集到的煤矿井下图像进行噪点抑制处理；步骤3：利用基于gamma矫正及对比度拉伸函数处理滤波后的彩色图像，得到光照矫正的图像；步骤4：生成归一化后的局部对比度权重图、颜色亮度权重图、自适应权重图；步骤5：计算光照矫正图的透射图，利用平均池化及残差连接使透射图生成多尺度透射权重图；步骤6：对自适应权重去雾图与多尺度权重透射图加权融合，得到改进的透射图。本发明利用局部对比度、颜色分布等局部特征来动态调整暗通道先验的参数，并结合暗通道先验得到的透射图生成多尺度的透射图，利用该透射图完成煤矿井下图像自适应去雾。

公开(公告)号：CN114322960B

公开(公告)日：2023-08-22

申请号：CN202210012075.6

申请日：2022-01-07

申请人： 西安科技大学

发明人： 张旭辉 ,  万继成 ,  张超 ,  杨文娟 ,  杜昱阳 ,  杨红强 ,  石硕 ,  杨俊豪 ,  郑西利 ,  陈鑫 ,  麻兵

IPC分类号： G01C15/00 ,  G01B11/00

摘要： 本发明涉及一种基于视觉定位的掘进机智能移站方法及系统，利用视觉测量的方法通过安装在掘进机机身上的相机拍摄机身后方安装在巷道顶部的激光标靶，结合坐标系转化得到机身在巷道位姿。随着掘进机向前掘进，标靶脱离视觉测量范围时开始移站，本发明提出视觉定位的掘进机智能移站方法，在掘进机不断向前掘进机时，视觉测量的基准随之跟进，从而快速、准确的得到掘进机在巷道坐标系下的位姿，实现掘进机的定位。

公开(公告)号：CN116291362A

公开(公告)日：2023-06-23

申请号：CN202310244450.4

申请日：2023-03-14

申请人： 西安科技大学

发明人： 张旭辉 ,  郑西利 ,  吕欣媛 ,  杜昱阳 ,  万继成 ,  陈鑫 ,  杨骏豪 ,  李语阳 ,  麻兵

IPC分类号： E21B44/00 ,  E21B7/04

摘要： 本发明公开了一种基于孪生模型的定向钻机远程控制系统及方法，涉及定向钻机远程控制领域；所述远程控制系统与定向钻机物理真机连接，包括：通过构建模块在虚拟环境中构建用于对所述定向钻机物理真机及钻进工作面环境进行仿真的孪生模型；通过数据采集模块采集定向钻机物理真机的姿态数据和钻进工作面环境信息；之后数据库解析模块对所述姿态数据和钻进工作面环境信息解析并存储；远程控制模块根据解析后的姿态数据和钻进工作面环境信息，控制定向钻机虚拟样机与定向钻机物理真机动作保持一致；本发明通过孪生模型对定向钻机物理真机进行远程控制，提高了对定向钻机物理真机的控制精度。

公开(公告)号：CN116163755A

公开(公告)日：2023-05-26

申请号：CN202211486917.8

申请日：2022-11-24

申请人： 西安科技大学

发明人： 张旭辉 ,  万继成 ,  张超 ,  雷孟宇 ,  杜昱阳 ,  杨文娟 ,  董征 ,  郑西利 ,  陈鑫 ,  杨骏豪 ,  麻兵

IPC分类号： E21D9/10

摘要： 本发明提供一种掘进机智能截割轨迹规划方法、系统、设备及介质，涉及轨迹规划领域；该方法包括：构建目标掘进机的三维坐标系和目标巷道的三维坐标系；获取目标巷道的截割断面上各个关键点在目标巷道的三维坐标系上对应的坐标，得到多个关键点坐标；将多个关键点坐标转化到目标掘进机基坐标系，得到多个转化坐标；采用关节‑连杆组合的方法，建立总转换矩阵；根据多个转化坐标和总转换矩阵，计算截割臂回转关节的回转关节量、截割臂升降关节的升降关节量和截割臂伸缩关节的伸缩关节量；根据回转关节量、升降关节量和伸缩关节量确定目标掘进机的截割臂在目标巷道内的摆动轨迹，截割头根据摆动轨迹对目标巷道进行截割；本发明能够提高掘进效率。