[发明专利]远红外热成像跟踪掘进机切割头虚拟仿真遥控装置

摘要

本发明涉及一种远红外热成像跟踪掘进机切割头虚拟仿真遥控装置。掘进面煤岩层前有掘进机，掘进机的切割头对准掘进面煤岩层，掘进机的手动操作阀更换为电液比例操作阀；在靠近掘进面煤岩层的顶板锚索盘或支护顶梁上固定热红外成像仪，热红外成像仪对准所述的切割头，在靠近掘进面煤岩层的支护顶梁或顶板锚索盘上通过竖杆固定激光指向仪，指引巷道的方向，并以此为基准确定切割面；在远离掘进面煤岩层的巷道内固定遥控室，遥控室内的桌面上有显示控制计算机和仿真操作杆；所述的电液比例操作阀、热红外成像仪、激光指向仪和仿真操作杆与显示控制计算机电连接，实现对掘进机的远距离控制。它结构简单，使用成本低，安全可靠。

主权项

一种远红外热成像跟踪掘进机切割头虚拟仿真遥控装置，掘进面煤岩层(1)前有掘进机(3)，靠近所述掘进面煤岩层(1)后面3‑6米布置两台摄像机(8)；掘进机(3)的切割头(2)对准掘进面煤岩层(1)，掘进机(3)的手动操作阀更换为电液比例操作阀(4)；在靠近掘进面煤岩层(1)的顶板锚索盘(5)或支护顶梁(9)上固定热红外成像仪(7)，热红外成像仪(7)对准所述的切割头(2)，在靠近掘进面煤岩层(1)的支护顶梁(9)或顶板锚索盘(5)上通过竖杆(10)固定激光指向仪(11)，指引巷道的方向，并以此为基准确定切割面；在远离掘进面煤岩层(1)的巷道内固定遥控室(12)，遥控室(12)内的桌面(13)上有显示控制计算机(14)和仿真操作杆(15)；所述的电液比例操作阀(4)、热红外成像仪(7)、摄像机(8)、激光指向仪(11)和仿真操作杆(15)与显示控制计算机(14)电连接，实现对掘进机(3)的远距离控制；其特征在于：所述两台摄像机(8)之间的距离为人眼距离，摄像机(8)把掘进机切割煤体的影像合成为高清立体影像，按照现场一比一比例建模，借鉴比照该高清立体影像，并加入切割头(2)切割煤岩时的动态远红外热影像，所述动态远红外热影像就是虚拟仿真图像中的切割头运动轨迹，把此运动轨迹和速度状态作为掘进机切割头(2)的虚拟仿真实际运动状态和轨迹，通过虚拟仿真技术转化为清晰的虚拟仿真图像；在遥控室(12)有与掘进机(3)完全一样的仿真操作杆(15)，所述的电液比例操作阀(4)与显示控制计算机(14)之间采用数字式无线遥控技术；司机眼观操作屏进入虚拟仿真环境，通过操作仿真操作杆(15)实现在遥控室(12)对掘进机(3)进行遥控操作。