[发明专利]一种基于编码图形识别的综采工作面采煤机定位方法及系统

说明书

本申请实施例公开一种基于编码图形识别的综采工作面采煤机定位方法，涉及采矿用机械设备技术领域。可以在一定程度上快速、准确地确定出采煤机在综采工作面中的位置。所述基于编码图形识别的综采工作面采煤机定位方法，包括采集综采工作面内液压支架立柱上设置的支架号编码图形的图像；对所述支架号编码图形的图像进行特征识别，并进行解码，得到液压支架的编号；根据得到的液压支架的编号查询第一映射关系表确定采煤机的位置信息；所述第一映射关系表包括液压支架的编号与采煤机距离综采工作面端头的距离之间的对应关系。适用于对综采工作面中的采煤机进行定位。

技术领域

本申请涉及采矿用机械设备技术领域。尤其是涉及一种基于编码图形识别的综采工作面采煤机定位方法及系统。

背景技术

煤矿智能化建设是煤炭行业转型升级、高质量发展的重要途径，其核心是智能开采。井下综采工作面作为煤矿开采第一现场，主要煤机装备包括液压支架、采煤机、刮板输送机、转载机等。

“信息全面感知”是智能开采煤机装备的基本要求。采煤机随着刮板输送机在工作面倾向方向运行时，液压支架需要恰时收回护帮板，以防采煤机前滚筒与护帮板出现截割干涉事故，同时采煤机经过后需要液压支架及时打开护帮板，支护煤壁。因此，在采煤机割煤过程中需要实时对采煤机进行定位、获取其运行速度和方向，进而合理控制液压支架收放护帮板的时机，使护帮板支护煤壁效用最高。

目前，常用的采煤机定位方法主要有：轨道里程计法、红外法、超声波反射法、惯性导航法等。其中，轨道里程计法由于齿轮计数存在累计误差而使定位误差较大，红外法由于支架间距存在固有误差，超声波反射法由于非视距原因导致校准精度偏低，惯性导航法存在累计误差。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供一种基于编码图形识别的综采工作面采煤机定位方法及系统，可以在一定程度上快速、准确地确定出采煤机在综采工作面中的位置。

为达到上述目的，本申请的实施例采用如下技术方案：

第一方面，本申请实施例提供一种基于编码图形识别的综采工作面采煤机定位方法，包括：采集综采工作面内液压支架立柱上设置的支架号编码图形的图像；对所述支架号编码图形的图像进行特征识别，并进行解码，得到液压支架的编号；根据得到的液压支架的编号查询第一映射关系表确定采煤机的位置信息；所述第一映射关系表包括液压支架的编号与采煤机距离综采工作面端头的距离之间的对应关系。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述支架号编码图形用截取的无限不循环小数位中预定位数的数字进行表示，每一个支架号编码图形对应一个液压支架编号。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述无限不循环小数位为自然常数e的小数位，所述预定位数的数字为小数位中按顺序每四位数字截取为一组，对应表示一个液压支架的编号。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述支架号编码图形以摩斯密码中数字字符对应的电码符号为图形符号，并将所述图形符号按照预定顺序排列组合得到；所述电码符号包括点和线段。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述对所述支架号编码图形的图像进行特征识别，并进行解码，得到液压支架的编号；包括：若采集的图像中包括多个支架号编码图形，则根据多个液压支架的编号中像素最大的液压支架的编号确定采煤机在综采工作面中的位置信息。

根据本申请实施例的一种具体实现方式，所述方法还包括：至少采集第一时刻对应的第一支架号编码图形及第二时刻对应的第二支架号编码图形；对所述第一支架号编码图形及第二支架号编码图形分别进行特征识别，得到第一支架号编码图形对应的第一液压支架编号及第二支架号编码图形对应的第二液压支架编号；根据所述第一液压支架编号及第二液压支架编号，得到采煤机当前的运行状态信息；所述运行状态信息包括采煤机在综采工作面的位置点、运行方向及平均运行速度。