基于iGPS的掘进机单站多点分时机身位姿测量方法

摘要：

为实现掘进机机身位姿的高精度自主测量,提出了基于iGPS的掘进机单站多点分时机身位姿测量方法,并对其可行性进行分析,研究了其测量误差分布规律.分析了目前各种掘进机机身位姿测量方法及iGPS的应用方式,推导出掘进机的位姿计算参数.系统阐述了此测量方法的组成及工作原理,依据其工作原理及掘进机工作特点,建立接收器位置坐标的解算模型,通过Matlab进行仿真,得出了在不同测量距离下接收器各个轴向坐标测量误差的变化规律,结果表明:接收器各个轴向坐标测量误差随着测距的不断增大而增大,且y轴方向的测量误差增长速率大于x,z轴方向;随着测量次数的增多,测量误差有所减小,当测距为40 m,测量次数为200时,y轴方向的最大测量误差为0.070 m.将仿真结果与国家煤矿井巷工程验收标准值进行对比得出,应用此方法测量得出的最大测量误差值小于国家标准的规定值,能够满足掘进机的位姿测量要求.

关键词：iGPS、单站多点分时测量、位姿检测、掘进机、Matlab

所属期刊栏目：40

分类号：TD421.5(矿山机械)

资助基金：国家重点基础研究发展计划973资助项目2014CB046306;国家高技术研究发展计划863资助项目2008AA062201

在线出版日期：2016-02-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：2611-2616