[发明专利]一种采煤机截割控制方法

权利要求书

1.一种采煤机截割控制方法，其特征在于，按以下步骤A和B依次进行：

A、采煤机截割轨迹规划：

第一步、在未截割前对大量的可作为学习样本的待截割面(10)的煤岩图像分别进行雾尘图像复原处理并去噪，对灰度共生矩阵的纹理统计量进行提取，然后利用支持向量机训练区分煤岩；

第二步、采煤机运行过程中，利用图像获取模块(2)实时获取待截割面(10)上的煤岩图像并输送至数据处理模块(3)，数据处理模块(3)对CCD摄像机(2-5)拍摄的图像进行雾尘图像复原处理并去噪，然后将图像横向划分成若干区域，将每个区域灰度共生矩阵的纹理统计量输入支持向量机进行分类，识别出每个区域的煤岩状况，并在此基础上，区分判断出待截割面(10)上的煤壁与顶岩；

第三步、对待截割面(10)建立坐标系，利用每个CCD摄像机(2-5)拍摄的图像所判断出的顶板与煤层的分界点绘制平滑连线，并进行平移即可作为滚筒中心的移动路径；

B、PLC控制系统根据规划的移动路径调节滚筒的高度进行截割：

将上述规划的移动路径作为输入信号输入至滚筒高度控制模块(4)的PLC控制系统，在采煤机主体(1)沿待截割面(10)行进过程中PLC控制系统即可通过电液比例控制阀控制滚筒调高液压部件运转，对滚筒的高度进行调节，使滚筒根据规划的轨迹移动、对待截割面(10)进行截割；

所述第二步的具体过程如下：

1)在滚筒运动至工作面边界时，CCD摄像机(2-5)进行拍摄，将各个液压支架(20)上的CCD摄像机(2-5)拍摄到的图像截取中心相同的细长矩形，矩形要求高度能够刚好覆盖整个待截割面的高度H，宽度选取为H/10，液压支架(20)的间距为a，滚筒半径为R；

2)对所有图像进行雾尘复原处理并进行去噪；

3)将处理后的图像分别进行横向等分，等分数的数值越大，则对煤岩界面识别越精确，但运算量会有所增大；数值越小，则煤岩识别界面越模糊，运算量会有下降，反应迅速；对待截割面建立坐标系，对所分割的每个图像区域进行坐标定位，横坐标x∈[1,16]，纵坐标y∈[1,20]；

4)计算出每个图像区域的灰度共生矩阵的纹理统计量；

5)将其每个区域的灰度共生矩阵的纹理统计量输入支持向量机进行分类，识别出每个图像区域的煤岩状况，对每个坐标进行赋值，若判定为煤，则对该图像区域所对应的坐标赋值ζ＝0，若为岩石，则标定该坐标为ζ＝1。