基于捷聯(lián)慣導(dǎo)的采煤機(jī)位姿解算算法研究.pdf

1、采煤機(jī)作為綜采工作面的重要設(shè)備，其位姿檢測(cè)是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)割煤的關(guān)鍵技術(shù)。在綜采工作面，實(shí)現(xiàn)“三機(jī)”聯(lián)動(dòng)、記憶截割等技術(shù)的前提是采煤機(jī)位置和運(yùn)行姿態(tài)的確定。針對(duì)目前研究和使用的齒輪計(jì)數(shù)、紅外對(duì)射等檢測(cè)采煤機(jī)位姿方法無法實(shí)時(shí)的在三維方向上進(jìn)行采煤機(jī)位姿的確定。本文選用捷聯(lián)慣導(dǎo)檢測(cè)采煤機(jī)位置和運(yùn)行姿態(tài)，對(duì)捷聯(lián)慣導(dǎo)在采煤機(jī)上應(yīng)用的位姿解算算法進(jìn)行研究。
　　通過對(duì)采煤機(jī)截割工藝和位姿影響因素進(jìn)行分析，確定采煤機(jī)位姿為三維定位，在分析捷聯(lián)慣導(dǎo)基

2、本原理的基礎(chǔ)上，說明了捷聯(lián)慣導(dǎo)在采煤機(jī)位姿檢測(cè)中應(yīng)用原理。針對(duì)如何應(yīng)用慣性元件采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行采煤機(jī)位姿解算做了研究，在定義坐標(biāo)系的基礎(chǔ)上，仿真比較了姿態(tài)矩陣的更新算法，確定四階龍格庫塔法適合解算采煤機(jī)動(dòng)態(tài)姿態(tài)角，給出采煤機(jī)位姿解算的基本方程和捷聯(lián)慣導(dǎo)在采煤機(jī)上進(jìn)行初始對(duì)準(zhǔn)的方法；對(duì)采煤機(jī)動(dòng)態(tài)姿態(tài)角、速度和位置進(jìn)行解算，用matlab模擬采煤機(jī)運(yùn)動(dòng)軌跡，解算出慣性元件的輸出作為位姿算法仿真的輸入，進(jìn)行采煤機(jī)位姿解算算法仿真；搭建簡易模擬