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，其位姿檢測是實現(xiàn)自動割煤的關(guān)鍵技術(shù)。在綜采工作面，實現(xiàn)“三機(jī)”聯(lián)動、記憶截割等技術(shù)的前提是采煤機(jī)位置和運行姿態(tài)的確定。針對目前研究和使用的齒輪計數(shù)、紅外對射等檢測采煤機(jī)位姿方法無法實時的在三維方向上進(jìn)行采煤機(jī)位姿的確定。本文選用捷聯(lián)慣導(dǎo)檢測采煤機(jī)位置和運行姿態(tài)，對捷聯(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)位姿檢測中應(yīng)用原理。針對如何應(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)行初始對準(zhǔn)的方法；對采煤機(jī)動態(tài)姿態(tài)角、速度和位置進(jìn)行解算，用matlab模擬采煤機(jī)運動軌跡，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