[发明专利]用于悬臂式掘进机的两平面激光对射位姿测量系统与方法

摘要

本发明涉及一种用于悬臂式掘进机的两平面激光对射位姿测量系统及其测量方法，其系统由激光发射与测距单元、平面标靶单元、扩展单元、下位机主控单元、数据传输单元及上位机组成，其中平面标靶单元由多支光敏二极管组成光敏二极管方阵。激光发射与测距单元发出三束激光束信号后，平面标靶单元的光敏二极管方阵中将有三个光敏二极管对应感光，掘进机工作过程中，当机身的位置与姿态变化时，通过下位机主控单元获取平面标靶单元中感光点在巷道坐标系及机身坐标系中的坐标数据，将获得的数据通过数据传输单元输送至上位机，由上位机对相应数据进行解算，从而得到掘进机的位姿参数。

主权项

一种用于悬臂式掘进机的两平面激光对射位姿测量系统，其特征在于：由安装在掘进巷道内的激光发射与测距单元(4)、安装在掘进机机身上的平面标靶单元(1)、以及扩展单元(2)、下位机主控单元(3)、数据传输单元(5)、上位机(6)组成，激光发射与测距单元(4)具有三个不共线的激光发射点，该激光发射点可向平面标靶单元(1)发射激光，平面标靶单元(1)由多支光敏二极管按顺序排列组成光敏二极管方阵，并且具有激光束信号感应端与输出/输入端，其激光束信号感应端用于感应来自激光发射与测距单元(4)的激光信号，其输出/输入端通过扩展单元(2)与下位机主控单元(3)的输入/输出端连接，下位机主控单元(3)具有测距输出/输入端和数据信号输出/输入端，其测距输出/输入端接至激光发射与测距单元(4)的输入/输出端，其数据信号输出/输入端通至数据传输单元(5)的输入/输出端，数据传输单元(5)的上位机输出端与上位机(6)的信号输入端连接。