本公開涉及煤礦井下智能綜采裝備工作狀態(tài)監(jiān)測，尤其是涉及一種用于液壓支架調(diào)直的控制方法和控制裝置。

背景技術(shù)：

1、煤礦綜采工作面通常由采煤機(jī)、刮板機(jī)和眾多并列設(shè)置的液壓支架等設(shè)備組成，刮板機(jī)包括多節(jié)，每個(gè)液壓支架都通過推桿與刮板機(jī)其中一節(jié)連接，工作面兩側(cè)設(shè)有進(jìn)風(fēng)巷道和回風(fēng)巷道，進(jìn)風(fēng)巷道和回風(fēng)巷道相互平行設(shè)置。

2、煤礦綜采工作面在開采過程中需要滿足“三直兩平”，以保證煤炭開采過程中的高效和安全。其中，“三直”指的是煤壁直、液壓支架直和刮板機(jī)直，“兩平”指的是工作面頂板平以及底板平。針對(duì)綜采工作面的直線度檢測和調(diào)直方面，現(xiàn)有技術(shù)主要包括以下幾種方式：(1)傳統(tǒng)的人工拉繩與手動(dòng)控制調(diào)直；(2)采煤機(jī)搭載光纖慣導(dǎo)設(shè)備進(jìn)行運(yùn)動(dòng)軌跡檢測；(3)通過激光或視覺等方式進(jìn)行直線度測量；(4)基于液壓支架安裝定位設(shè)備進(jìn)行調(diào)直。

3、針對(duì)基于液壓支架安裝定位設(shè)備進(jìn)行調(diào)直的方案，現(xiàn)有技術(shù)中包括通過相對(duì)坐標(biāo)系進(jìn)行工作面調(diào)直以及通過絕對(duì)坐標(biāo)系進(jìn)行工作面調(diào)直，對(duì)于通過絕對(duì)坐標(biāo)系進(jìn)行工作面調(diào)直的方案，調(diào)直操作精確度不足。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本公開旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的基于液壓支架安裝定位設(shè)備進(jìn)行調(diào)直的方案，對(duì)于通過絕對(duì)坐標(biāo)系進(jìn)行工作面調(diào)直的方案，調(diào)直操作精確度不足的技術(shù)問題。

2、為此，本公開的一個(gè)目的在于提出一種用于液壓支架調(diào)直的控制方法，所述控制方法包括：

3、基于綜采工作面上所有液壓支架的絕對(duì)坐標(biāo)值獲取所述液壓支架的直線度擬合曲線；

4、確定所述直線度擬合曲線與調(diào)直基準(zhǔn)線之間的偏差；

5、當(dāng)所述偏差滿足預(yù)定條件的情況下，基于調(diào)直控制參數(shù)對(duì)偏差的液壓支架進(jìn)行調(diào)直操作。

6、在一些實(shí)施例中，所述基于綜采工作面上所有液壓支架的絕對(duì)坐標(biāo)值獲取所述液壓支架的直線度擬合曲線，包括：

7、對(duì)所有的液壓支架進(jìn)行初始狀態(tài)標(biāo)定以獲取初始標(biāo)定結(jié)果；

8、基于所述初始標(biāo)定結(jié)果確定所有的所述液壓支架的絕對(duì)坐標(biāo)值；

9、基于所述初始標(biāo)定結(jié)果和所述絕對(duì)坐標(biāo)值獲取每個(gè)所述液壓支架的推移值；

10、基于所有的所述液壓支架的所述推移值確定所述液壓支架的直線度擬合曲線。

11、在一些實(shí)施例中，所述初始標(biāo)定結(jié)果至少包括每個(gè)所述液壓支架的相對(duì)坐標(biāo)值、所述液壓支架的姿態(tài)數(shù)據(jù)以及相鄰所述液壓支架之間的姿態(tài)關(guān)系。

12、在一些實(shí)施例中，所述基于所述初始標(biāo)定結(jié)果確定所有的所述液壓支架的絕對(duì)坐標(biāo)值，包括：

13、獲取預(yù)定液壓支架的相對(duì)坐標(biāo)值；

14、將所述預(yù)定液壓支架的相對(duì)坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換為絕對(duì)坐標(biāo)值；

15、基于所述預(yù)定液壓支架的絕對(duì)坐標(biāo)值、所述預(yù)定液壓支架的姿態(tài)數(shù)據(jù)以及相鄰所述液壓支架之間的姿態(tài)關(guān)系，按順序依次獲取其他液壓支架的絕對(duì)坐標(biāo)值。

16、在一些實(shí)施例中，所述將所述預(yù)定液壓支架的相對(duì)坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換為絕對(duì)坐標(biāo)值，包括：

17、通過深度相機(jī)獲取巷道內(nèi)的深度圖像信息；

18、基于所述深度圖像信息獲取所述巷道的絕對(duì)坐標(biāo)信息；

19、基于所述絕對(duì)坐標(biāo)信息將所述深度相機(jī)安裝位置的相對(duì)坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換為絕對(duì)坐標(biāo)值；

20、基于所述深度相機(jī)安裝位置的絕對(duì)坐標(biāo)值以及所述預(yù)定液壓支架的姿態(tài)數(shù)據(jù)將所述液壓支架的相對(duì)坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換為絕對(duì)坐標(biāo)值。

21、在一些實(shí)施例中，所述確定所述直線度擬合曲線與調(diào)直基準(zhǔn)線之間的偏差，包括：

22、確定調(diào)直基準(zhǔn)線和調(diào)直參照對(duì)象；

23、基于所述直線度擬合曲線和所述調(diào)直基準(zhǔn)線確定特征點(diǎn)以及與所述特征點(diǎn)對(duì)應(yīng)的偏差的液壓支架；

24、基于所述特征點(diǎn)與所述調(diào)直基準(zhǔn)線之間的距離確定所述偏差的液壓支架相對(duì)所述調(diào)直基準(zhǔn)線的偏差值。

25、在一些實(shí)施例中，所述確定調(diào)直基準(zhǔn)線和調(diào)直參照對(duì)象中，所述調(diào)直基準(zhǔn)線基于以下液壓支架中一種確定：

26、最超前的液壓支架、最落后的液壓支架、中間的液壓支架、端頭的液壓支架、端尾的液壓支架。

27、在一些實(shí)施例中，所述確定調(diào)直基準(zhǔn)線和調(diào)直參照對(duì)象中，所述調(diào)直參照對(duì)象為刮板機(jī)處的直線度或者所述液壓支架處的直線度。

28、在一些實(shí)施例中，所述當(dāng)所述偏差滿足預(yù)定條件的情況下，基于調(diào)直控制參數(shù)對(duì)偏差的液壓支架進(jìn)行運(yùn)動(dòng)控制，包括：

29、當(dāng)所述偏差值為正值的情況下，采用自動(dòng)跟機(jī)工藝在當(dāng)前刀程序中基于所述偏差值對(duì)于偏差的液壓支架執(zhí)行調(diào)直操作；

30、當(dāng)所述偏差值為負(fù)值的情況下，在下一刀程序中基于所述偏差值對(duì)于偏差的液壓支架執(zhí)行調(diào)直操作。

31、本公開的另一個(gè)目的在于提出一種用于液壓支架調(diào)直的控制裝置，應(yīng)用上述用于液壓支架調(diào)直的控制方法，包括：

32、獲取模塊，用于基于綜采工作面上所有液壓支架的絕對(duì)坐標(biāo)值獲取所述液壓支架的直線度擬合曲線；

33、確定模塊，用于確定所述直線度擬合曲線與調(diào)直基準(zhǔn)線之間的偏差；

34、控制模塊，用于當(dāng)所述偏差滿足預(yù)定條件的情況下，基于調(diào)直控制參數(shù)對(duì)偏差的液壓支架進(jìn)行調(diào)直操作。

35、本公開實(shí)施例提供的一種用于液壓支架調(diào)直的控制方法和控制裝置，具有以下有益效果：

36、本公開基于綜采工作面上所有液壓支架的絕對(duì)坐標(biāo)值獲取所述液壓支架的直線度擬合曲線；確定所述直線度擬合曲線與調(diào)直基準(zhǔn)線之間的偏差；當(dāng)所述偏差滿足預(yù)定條件的情況下，基于調(diào)直控制參數(shù)對(duì)偏差的液壓支架進(jìn)行調(diào)直操作，通過在確定直線度擬合曲線是基于綜采工作面上所有液壓支架的絕對(duì)坐標(biāo)值獲取，為后續(xù)調(diào)直操作形成了更加準(zhǔn)確的基準(zhǔn)，降低了引入原始誤差的可能性，同時(shí)在綜采工作面中引入了絕對(duì)坐標(biāo)，保證工作面直線度的同時(shí)，提高工作面與巷的垂直度。

技術(shù)特征：

1.一種用于液壓支架調(diào)直的控制方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述基于綜采工作面上所有液壓支架的絕對(duì)坐標(biāo)值獲取所述液壓支架的直線度擬合曲線，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述初始標(biāo)定結(jié)果至少包括每個(gè)所述液壓支架的相對(duì)坐標(biāo)值、所述液壓支架的姿態(tài)數(shù)據(jù)以及相鄰所述液壓支架之間的姿態(tài)關(guān)系。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述基于所述初始標(biāo)定結(jié)果確定所有的所述液壓支架的絕對(duì)坐標(biāo)值，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述將所述預(yù)定液壓支架的相對(duì)坐標(biāo)值轉(zhuǎn)換為絕對(duì)坐標(biāo)值，包括

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述確定所述直線度擬合曲線與調(diào)直基準(zhǔn)線之間的偏差，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述確定調(diào)直基準(zhǔn)線和調(diào)直參照對(duì)象中，所述調(diào)直基準(zhǔn)線基于以下液壓支架中一種確定：

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述確定調(diào)直基準(zhǔn)線和調(diào)直參照對(duì)象中，所述調(diào)直參照對(duì)象為刮板機(jī)處的直線度或者所述液壓支架處的直線度。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述當(dāng)所述偏差滿足預(yù)定條件的情況下，基于調(diào)直控制參數(shù)對(duì)偏差的液壓支架進(jìn)行運(yùn)動(dòng)控制，包括：

10.一種用于液壓支架調(diào)直的控制裝置，其特征在于，包括：

技術(shù)總結(jié)
本公開提供一種用于液壓支架調(diào)直的控制方法和控制裝置，所述控制方法基于綜采工作面上所有液壓支架的絕對(duì)坐標(biāo)值獲取所述液壓支架的直線度擬合曲線；確定所述直線度擬合曲線與調(diào)直基準(zhǔn)線之間的偏差；當(dāng)所述偏差滿足預(yù)定條件的情況下，基于調(diào)直控制參數(shù)對(duì)偏差的液壓支架進(jìn)行調(diào)直操作。本公開通過在確定直線度擬合曲線是基于綜采工作面上所有液壓支架的絕對(duì)坐標(biāo)值獲取，為后續(xù)調(diào)直操作形成了更加準(zhǔn)確的基準(zhǔn)，降低了引入原始誤差的可能性，同時(shí)在綜采工作面中引入了絕對(duì)坐標(biāo)，保證工作面直線度的同時(shí)，提高工作面與巷的垂直度。

技術(shù)研發(fā)人員：張魯宏,高思偉,任偉,商楚浩,榮耀,杜新遠(yuǎn)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京天瑪智控科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/26