研發(fā)能夠自主決策、智能控制的掘進(jìn)機(jī)器人，具備定位導(dǎo)航、糾偏、多參數(shù)感知、狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障預(yù)判、遠(yuǎn)程干預(yù)等功能，實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)機(jī)高精度定向、位姿調(diào)整、自適應(yīng)截割及掘進(jìn)環(huán)境可視化。掘進(jìn)機(jī)器人姿態(tài)測(cè)量系統(tǒng)是其自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié),為 了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化掘進(jìn)機(jī)奠定基礎(chǔ),自動(dòng)化掘進(jìn)機(jī)可以提高掘進(jìn)質(zhì)量和速度,保證所掘巷道 形狀的準(zhǔn)確性。掘進(jìn)過程中對(duì)掘進(jìn)機(jī)姿態(tài)測(cè)量,一方面為掘進(jìn)機(jī)操作者提供實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù) 據(jù),另一方面通過掘進(jìn)機(jī)懸臂位姿的檢測(cè)與反饋,可實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)機(jī)自動(dòng)控制。 根據(jù)礦用環(huán)境的特殊要求,設(shè)計(jì)防爆型測(cè)量系統(tǒng),姿態(tài)測(cè)量精度較高,解決了掘進(jìn) 機(jī)操作者目測(cè)掘進(jìn)機(jī)懸臂的位姿不準(zhǔn)確,控制精度較低的問題,降低掘進(jìn)機(jī)操作者勞動(dòng) 強(qiáng)度,提高了巷道成形質(zhì)量,并為掘進(jìn)機(jī)自動(dòng)控制提供了條件。 本設(shè)計(jì)要解決的問題是懸臂掘進(jìn)機(jī)器人姿態(tài)測(cè)量問題,解決掘進(jìn)機(jī)操作者目測(cè)掘進(jìn) 機(jī)懸臂位姿空間位置不準(zhǔn)確,造成巷道掘進(jìn)斷面成形質(zhì)量差的問題,其目的是提出一種 掘進(jìn)機(jī)機(jī)器人姿態(tài)測(cè)量系統(tǒng)及其測(cè)量方法。 掘進(jìn)機(jī)器人姿態(tài)測(cè)量系統(tǒng),包含有掘進(jìn)機(jī)器人試驗(yàn)臺(tái)、轉(zhuǎn)角傳感器、雙軸傾角傳感 器、油缸行程傳感器、數(shù)據(jù)采集模塊和單片機(jī),其特征在于設(shè)計(jì)礦用轉(zhuǎn)角傳感器并將其 安裝在回轉(zhuǎn)臺(tái)內(nèi)部以及安裝在懸臂與回轉(zhuǎn)臺(tái)鉸接處,雙軸傾角傳感器安裝在掘進(jìn)機(jī)器人 后機(jī)架上,掘進(jìn)機(jī)懸臂中安裝油缸行程傳感器,數(shù)據(jù)采集模塊和計(jì)算機(jī)安裝在掘進(jìn)機(jī)器 人控制箱里,數(shù)據(jù)采集模塊采集轉(zhuǎn)角傳感器、雙軸傾角傳感器和油缸行程傳感器的數(shù)據(jù), 計(jì)算機(jī)對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,計(jì)算出掘進(jìn)機(jī)器人的姿態(tài)。