二维里程辅助的掘进机自主导航方法研究

作者：沈阳; 王鹏江^*; 吉晓冬; 郑伟雄; 吴淼

来源：仪器仪表学报, 2021, 42(11): 96-105.

DOI：10.19650/j.cnki.cjsi.J2107815

• 二维里程
• 捷联惯导系统
• 掘进机
• 模糊推理系统
• 组合导航

针对掘进工作面恶劣的环境以及掘进机时常发生滑移运动造成掘进机导航参数不能精准获取的难题,提出了基于二维里程辅助的掘进机自主导航方法。研制了二维里程测量装置,搭建了二维里程辅助的掘进机自主导航系统;建立了二维里程测量装置和捷联惯导误差方程,推导了二维里程辅助的组合导航算法。为了应对量测噪声统计特性时变导致系统估计误差变大的问题,提出了基于模糊理论的数据融合算法,实时在线调整噪声协方差矩阵。仿真实验结果表明模糊融合算法相对于传统融合算法将航向角误差降低了34.78%;3个方向的定位误差分别降低了44.33%、41.82%和42.26%。进行了掘进机导航定位实验,实现了0.052 m的定位精度,满足无人掘进工作面对掘进机自主导航的要求。

• 单位
  中国矿业大学（北京）