[实用新型]一种掘进机惯性导航系统二维位置精度标定系统

说明书

本实用新型公开了一种掘进机惯性导航系统二维位置精度标定系统，包括：陀螺寻北经纬仪、全站仪和数据分析装置；其中，陀螺寻北经纬仪用于确定参照方向，并根据参照方向确定全站仪的位置；全站仪用于定时采集掘进机移动过程中的第一二维平面位置坐标，同时掘进机的惯性导航系统采集掘进机的第二二维平面位置坐标，并将第一二维平面位置坐标和第二二维平面位置坐标信息发送到数据分析装置；数据分析装置根据第一二维平面位置坐标和第二二维平面位置坐标信息进行数据分析，评价惯性导航系统的二维定位精度。通过本实用新型，能够利用陀螺寻北经纬仪角秒级检测精度和全站仪毫米级检测精度完成对掘进机用惯性导航系统的厘米级定位精度标定。

技术领域

本实用新型涉及位置精度标定领域，尤其涉及一种掘进机惯性导航系统二维位置精度标定系统。

背景技术

煤矿巷道截割过程中产生的大量粉尘、噪音和存在的极大安全隐患对掘进机自动化和无人化作业提出了迫切的要求，其中掘进机自动导航技术成为关键技术之一。惯性导航技术很好地解决了煤矿井下掘进机光电导航技术遇到的环境适应性问题，因此成为近年来行业内的研究热点。

《煤矿巷道成型规范》要求巷道边界偏差不超过-25mm～150mm，考虑到掘进机控制精度及悬臂的偏差放大作用，掘进机空间定位检测精度应达到厘米级，姿态和航向检测精度达到角分级才有可能实现《规范》要求的断面成型精度。

其他应用领域中，通常采用搭载卫星定位的车载试验验证和标定惯性导航系统定位精度，或者采用地形匹配或里程校准等方法，但难以进行厘米级精度验证，或只能进行行进距离验证而无法进行二维平面定位精度验证，而这正是掘进机导航定位所要求的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种掘进机惯性导航系统二维位置精度标定系统。

本实用新型的目的可以通过采用如下的技术措施来实现，设计一种掘进机惯性导航系统二维位置精度标定系统，包括：陀螺寻北经纬仪、全站仪和数据分析装置；其中，所述陀螺寻北经纬仪用于确定参照方向，并根据参照方向确定全站仪的位置；全站仪用于定时采集掘进机移动过程中的第一二维平面位置坐标，同时掘进机的惯性导航系统采集掘进机的第二二维平面位置坐标，并将第一二维平面位置坐标和第二二维平面位置坐标信息发送到数据分析装置；所述数据分析装置根据第一二维平面位置坐标和第二二维平面位置坐标信息进行数据分析，评价惯性导航系统的二维定位精度。

其中，陀螺寻北经纬仪经过粗对北、对心、纬度输入操作后进入测量程序，寻北过程结束后，将陀螺寻北经纬仪瞄准全站仪，此时测出的角度即为全站仪的北向方位角。

区别于现有技术，本实用新型的掘进机惯性导航系统二维位置精度标定系统，包括：陀螺寻北经纬仪、全站仪和数据分析装置；其中，陀螺寻北经纬仪用于确定参照方向，并根据参照方向确定全站仪的位置；全站仪用于定时采集掘进机移动过程中的第一二维平面位置坐标，同时掘进机的惯性导航系统采集掘进机的第二二维平面位置坐标，并将第一二维平面位置坐标和第二二维平面位置坐标信息发送到数据分析装置；数据分析装置根据第一二维平面位置坐标和第二二维平面位置坐标信息进行数据分析，评价惯性导航系统的二维定位精度。通过本实用新型，能够利用陀螺寻北经纬仪角秒级检测精度和全站仪毫米级检测精度完成对掘进机用惯性导航系统的厘米级定位精度标定。

附图说明

图1是本实用新型提供的一种掘进机惯性导航系统二维位置精度标定系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型的技术方案作进一步更详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本实用新型保护的范围。