[发明专利]融合感测多巷分割的井下巷道图及电机车快速定位方法

权利要求书

1.一种融合感测多巷分割的井下巷道图及电机车快速定位方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一、井下巷道图多巷分割：基于井下巷道分布地图，对各巷道在起点岔道处至终点岔道处分段，并对各分段巷道独立命名，进而绘制多巷分割的井下巷道图；

步骤二、多巷分割巷道图加载及系统初始化：电机车启动后，自动加载多巷分割巷道图，同时激光雷达传感器、RFID阅读器、速度/加速度传感器初始化，各通信模块建立通信；

步骤三、确定电机车初始位置：RFID阅读器读取轨道处RFID电子标签，确定电机车所在巷道及初始位置；若RFID阅读器未读取到RFID电子标签，则需人工辅助驾驶或远程控制电机车行驶至据所在位置最近的RFID电子标签处，以获得电机车所在巷道及初始位置，进而确定电机车所在位置的初始坐标；

步骤四、岔道处更新h坐标：每当电机车行驶至岔道处，RFID阅读器读取到岔道处RFID电子标签时，就需要通过无线通信模块获取岔道当前道岔位置状态信息，电机车结合RFID电子标签内容及道岔位置状态信息，进一步确定所要进入的巷道分段，进而更新h坐标；

步骤五、计算电机车位移确定c坐标：电机车在RFID电子标签处启动后，借助激光雷达传感器辅助确定电机车行进方向，并利用速度/加速度传感器实时计算电机车行驶的位移，计算得到与巷道原点的距离，即得到电机车所在位置的c坐标；

步骤六、电机车快速定位：融合电机车所在巷道信息，即：h坐标，及电机车实时位移信息，即：c坐标，获得电机车精确位置坐标h和c，通过无线通信模块实时发生位置坐标信息，实现快速定位。

2.根据权利要求1所述的一种融合感测多巷分割的井下巷道图及电机车快速定位方法，其特征在于，所述多巷分割的井下巷道图根据不同煤矿的实际巷道地图及实际岔道分布进行分段分割。

3.根据权利要求1所述的一种融合感测多巷分割的井下巷道图及电机车快速定位方法，其特征在于，所述快速定位方法采取抽象井下巷道及电机车位移得到的h,c坐标方式进行快速定位，其中，h为所在巷道名，c为电机车驶离所在巷道原点处的位移。

4.根据权利要求1所述的一种融合感测多巷分割的井下巷道图及电机车快速定位方法，其特征在于，所述电机车车载无线通信模块与岔道无线通信模块均采用ZigBee无线通信技术，所述激光雷达传感器模块主要用于辅助电机车井下定位及确定电机车行进方向；选用的RFID阅读器用于读取分布于轨道内与岔道处的RFID电子标签获取所在巷道名信息；选用的速度/加速度传感器用于检测电机车行驶信息，计算电机车行驶位移，所述电子标签分布于轨道与岔道处，且轨道处的电子标签以50米为间距等距排放；轨道处的电子标签主要包括当前巷道名称及距离当前巷道原点的距离，岔道处的电子标签则包括岔道处分岔的各巷道名称及各巷道的原点坐标定义。