[发明专利]一种竖井垂直度测量方法、竖井姿态检测设备及存储介质

说明书

本申请公开了一种竖井垂直度测量方法，应用于竖井姿态检测设备，所述竖井姿态检测设备包括设置于竖井掘进机的惯导系统和设置于井口位置的里程计，竖井垂直度测量方法包括：获取惯导系统检测的运动信息和里程计检测的里程信息；其中，运动信息包括竖井掘进机的线加速度信息和角速度信息；利用数据融合算法对运动信息和里程信息进行误差补偿操作，得到竖井掘进机的当前姿态角、当前速度和当前位置；根据当前姿态角、当前速度和当前位置确定竖井垂直度。本申请能够提高竖井垂直度的检测精度，降低环境因素对于测量的干扰。本申请还公开了一种竖井姿态检测设备、一种存储介质及一种电子设备，具有以上有益效果。

技术领域

本申请涉及竖井施工技术领域，特别涉及一种竖井姿态检测方法、一种竖井姿态检测设备、一种存储介质及一种电子设备。

背景技术

随着隧道工程的施工发展，竖井作为隧道、煤矿等施工时的通风、物料运输通道，已成为施工建设中的一个重要方面。竖井工程施工自动化程度越来越高，且向超大断面、超深井筒、快速施工等方向发展。

相关技术中，通常采用激光定位的方式测量竖井的垂直度，即采用激光发射装置发射一束激光到刻度板上，读取刻度板的偏差值来计算竖井掘进方向的偏差。但是，这种垂直度测量的方法对于应用环境要求较为苛刻，若利用激光发射装置在泥浆水介质下检测竖井垂直度，随着距离的增加光斑会越来越大，导致测量误差越来越大。

因此，如何提高竖井垂直度的检测精度，降低环境因素对于测量的干扰是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种竖井姿态检测方法、一种竖井姿态检测设备、一种存储介质及一种电子设备，能够提高竖井垂直度的检测精度，降低环境因素对于测量的干扰。

为解决上述技术问题，本申请提供一种竖井垂直度测量方法，应用于竖井姿态检测设备，所述竖井姿态检测设备包括设置于竖井掘进机的惯导系统和设置于井口位置的里程计，所述竖井垂直度测量方法包括：

获取所述惯导系统检测的运动信息和所述里程计检测的里程信息；其中，所述运动信息包括所述竖井掘进机的线加速度信息和角速度信息；

利用数据融合算法对所述运动信息和所述里程信息进行误差补偿操作，得到所述竖井掘进机的当前姿态角、当前速度和当前位置；

根据所述当前姿态角、所述当前速度和所述当前位置确定竖井垂直度。

可选的，还包括：

在所述竖井掘进机启动之前，利用全站仪检测所述惯导系统的安装支架中心点、所述竖井掘进机的中心轴和所述竖井掘进机底部刀盘中心点的第一位置关系；其中，所述惯导系统通过所述安装支架安装于所述竖井掘进机；

在所述竖井掘进机启动预设时长后，利用所述全站仪标定开挖距离，利用所述全站仪检测所述惯导系统的安装支架中心点、所述竖井掘进机的中心轴和所述竖井掘进机底部刀盘中心点的第二位置关系；

根据所述开挖距离与所述预设时长内所述里程计记录的里程信息确定里程计安装误差矩阵；

根据所述第一位置关系和所述第二位置关系确定惯导系统安装误差矩阵；

根据所述里程计安装误差矩阵和所述惯导系统安装误差矩阵计算所述惯导系统的中心与所述竖井掘进机的中心轴的安装误差，并根据所述安装误差对所述惯导系统进行误差补偿。

可选的，还包括：

在所述竖井掘进机启动预设时长后，停止所述竖井掘进机运行；

根据所述里程计安装误差矩阵的矩阵误差修正值设置所述里程计的初始参数；

根据所述惯导系统安装误差矩阵的矩阵误差修正值设置所述惯导系统的初始参数。