[发明专利]一种矿用液压支架自适应调直系统

说明书

本发明公开了一种矿用液压支架自适应调直系统，所述标准架并排设置在多个液压支架的最左端；所述标记靶为一侧表面带有圆环形LED灯组的钢板，多个标记靶分别一一对应固定在标准架和多个液压支架的右立柱外侧，标记靶与液压支架的推溜方向平行且带有圆环形LED灯组的一侧表面朝向右方；矿用摄像仪与微型计算机通过工业网线连接，多个矿用摄像仪分别一一对应固定在多个液压支架的左立柱外侧，所述多个矿用摄像仪的拍摄方向均朝向左方，多个微型计算机分别一一对应固定在多个液压支架上。能在推溜过程中自动调整各个液压支架间的推溜距离，从而确保各个液压支架推溜后的直线度，便于采煤机在工作采面的正常运动。

技术领域

本发明涉及一种液压支架调直系统，具体是一种矿用液压支架自适应调直系统。

背景技术

液压支架是煤炭开采设备中的重要组成部分，是现代化煤矿实现采煤、运输及支护的重要设备。液压支架的位置及姿态对采面的支护质量及安全性都有一定影响，同时，液压支架的推溜后的直线度对刮板输送机的直线度有一定影响，从而影响采煤机运动的直线度，对采面的直线度造成一定的影响。在综采或综放工作面，如何控制良好的直线度是有待解决的重要问题，不理想的直线度会造成刮板输送机的内应力增加，造成刮板的迅速磨损造成严重的经济损失，同时，不理想的直线度将造成整个采面的信息获取困难，对进一步的控制等造成困难。

在现阶段，控制采煤工作面的直线度还是由人为控制，效率和控制效果较差，人员利用率较低。在煤炭开采推行“少人化”、“智能化”的今天，如何在少人或者无人的情况下保证采面直线度就成为了需要解决的重要问题。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种矿用液压支架自适应调直系统，能在推溜过程中自动调整各个液压支架间的推溜距离，从而确保各个液压支架推溜后的直线度，便于采煤机在工作采面的正常运动。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种矿用液压支架自适应调直系统，包括多个并排设置的液压支架、标准架、多个机器视觉模块和多个标记靶，所述标准架并排设置在多个液压支架的最左端，标准架上设有主控计算机；所述标记靶为一侧表面带有圆环形LED灯组的钢板，多个标记靶分别一一对应固定在标准架和多个液压支架的右立柱外侧，标记靶与液压支架的推溜方向平行且带有圆环形LED灯组的一侧表面朝向右方；所述机器视觉模块由矿用摄像仪和微型计算机组成，矿用摄像仪与微型计算机通过工业网线连接，微型计算机通过工业网线与主控计算机连接，多个矿用摄像仪分别一一对应固定在多个液压支架的左立柱外侧，所述多个矿用摄像仪的拍摄方向均朝向左方，多个微型计算机分别一一对应固定在多个液压支架上。

进一步，所述矿用摄像仪的位置与标记靶的位置处在同一水平面。

进一步，所述圆环形LED灯组由多个LED灯呈圆环形排列组成。

一种矿用液压支架自适应调直系统的调直方法，具体步骤为：

(1)根据在工作采面中多个液压支架之间的实际距离调整各个矿用摄像仪的焦距，直至矿用摄像仪在液压支架每次推溜运动后完整拍摄到相邻液压支架标记靶上的圆环形LED灯组，完成矿用摄像仪的焦距调整；

(2)人工调整多个液压支架与标准架初始平齐，采用各个标记靶对各个矿用摄像仪进行标定，从而得到各个矿用摄像仪的畸变系数；

(3)各个液压支架进行推溜运动时，进行推溜运动的液压支架以其左侧相邻的液压支架为基准，在当前液压支架每次推溜结束后，通过该液压支架的矿用摄像仪对左侧液压支架上的标记靶进行拍摄后获取图像，然后将获取的图像传递给相应的微型计算机，微型计算机对图像进行图像识别处理，具体处理过程为：

A、图像去噪：对获取的图像进行中值滤波处理，完成后得到LED标记靶的去噪图像；

B、二值化处理：利用Otsu算法自适应的选择灰度阈值，将去噪图像分成灰度值255的白色像素部分和灰度值为0的黑色像素部分；