[发明专利]一种采煤机截割控制系统及截割轨迹规划方法

权利要求书

1.一种采煤机截割控制系统，其特征在于，包括多个图像获取模块(2)、一个数据处理模块(3)和采煤机主体(1)上的一滚筒高度控制模块(4)，所述各图像获取模块(2)分别设置在待截割面(10)前方布设的各个液压支架(20)上，各图像获取模块(2)皆正对待截割面(10)，且各图像获取模块(2)皆与数据处理模块(3)的输入端电连接；滚筒高度控制模块(4)包括PLC控制系统，所述数据处理模块(3)的输出端与PLC控制系统的输入端连接，且PLC控制系统通过电液比例控制阀与采煤机主体(1)上的滚筒调高液压部件连接。

2.根据权利要求1所述的采煤机截割控制系统，其特征在于，所述图像获取模块(2)包括上下布置的隔爆型探照灯(2-3)和CCD摄像机(2-5)隔爆型探照灯(2-3)和CCD摄像机(2-5)皆置于安装壳体(2-1)中，所述安装壳体(2-1)上与CCD摄像机(2-5)的镜头相对的一侧设有外开式旋转门(2-4)，所述外开式旋转门(2-4)的门轴与一步进电机(2-2)的输出轴对接且由步进电机(2-2)驱动旋转。

3.根据权利要求1所述的采煤机截割控制系统，其特征在于，所述数据处理模块(3)为嵌入式微处理器系统，型号为LPC2210；所述PLC控制系统为三菱FX2n-80MR-ES/UL型PLC控制器。

4.一种采煤机截割轨迹规划方法，其特征在于，包括如下步骤：

第一步、在未截割前对大量的可作为学习样本的待截割面(10)的煤岩图像分别进行雾尘图像复原处理并去噪，对灰度共生矩阵的纹理统计量进行提取，然后利用支持向量机训练区分煤岩；

第二步、对CCD摄像机(2-5)拍摄的图像进行雾尘图像复原处理并去噪，然后将图像横向划分成若干区域，将每个区域灰度共生矩阵的纹理统计量输入支持向量机进行分类，识别出每个区域的煤岩状况，并在此基础上，区分判断出待截割面(10)上的煤壁与顶岩；

第三步、对待截割面(10)建立坐标系，利用每个CCD摄像机(2-5)拍摄的图像所判断出的顶板与煤层的分界点绘制平滑连线，并进行平移即可作为滚筒中心的移动路径。