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公开(公告)号：CN103197675A
公开(公告)日：2013-07-10
申请号：CN201310080055.3
申请日：2013-03-13
Applicant: 北京矿冶研究总院 , 北矿机电科技有限责任公司
Abstract: 本发明公开了一种地下铲运机自主行驶和避障运动控制及目标路径规划方法，根据井下巷道情况，先规划出主目标路径，然后规划出依附于主目标路径的局部避障目标路径，在铲运机控制器中存储主目标路径数据，及局部避障目标路径的起始点、终止点和相对于主目标路径的偏移距离数据，由测量系统的测量数据或由轨迹推算模型，计算出的铲运机横向位置偏差、航向角偏差及航向角偏差变化率，三偏差通过融合规则形成综合偏差反馈信号作为PID校正控制的输入量，该控制指令输入给铲运机的电液比例转向控制系统，驱动车辆转向并跟踪目标路径，实现地下铲运机自主导航和避障运动控制，方便、灵活、可靠。
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公开(公告)号：CN104731100B
公开(公告)日：2018-04-27
申请号：CN201510148850.0
申请日：2015-03-31
Applicant: 北京矿冶研究总院 , 北矿机电科技有限责任公司
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种井下铲运机无人驾驶控制方法及系统，相关方法包括：周期性的扫描预设角度范围内巷道信息，获得若干与巷道间的距离测量数据；根据每一周期获得的距离测量数据计算综合偏差；获取外部输入的包含前进或后退的行驶方向，利用计算到的综合偏差W计算融合反馈e(k)，并对融合反馈e(k)进行校正后，计算转向控制电压u(k)；其中，k表示周期，当初始周期k＝1时，e(k)＝e(k‑1)＝e(k‑2)＝0，u(k)＝u(k‑1)＝0；根据行驶方向以及转向控制电压u(k)控制铲运机进行前进或后退以及对应的转向行驶。通过采用本发明公开的方法及系统，可以方便、准确的实现铲运机在其工作范围内的无人驾驶。
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公开(公告)号：CN104965424B
公开(公告)日：2017-12-12
申请号：CN201510337374.7
申请日：2015-06-17
Applicant: 北京矿冶研究总院 , 北矿机电科技有限责任公司
IPC: G05B19/04
Abstract: 本发明公开了一种井下铲运机定点卸载自主控制系统，包括：定点卸载位置检测模块，用于判断井下铲运机是否达到卸载点；大臂运动时间处理模块，用于井下铲运机大臂举升与回落时，进行计时并实时传输给控制处理模块；大臂回路液压检测模块，用于实时检测井下铲运机大臂回路液压状态并实时传输给控制处理模块；控制处理模块，用于当井下铲运机达到卸载点时，控制车辆停止行驶，并控制井下铲运机大臂开始举升动作，再根据大臂运动时间处理模块与大臂回路液压检测模块发送的数据控制井下铲运机进行倾倒矿石及收斗工作，从而实现井下铲运机定点卸载自主控制。本系统，具有工作结构简单，工作稳定可靠的优点。
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公开(公告)号：CN103197675B
公开(公告)日：2016-05-25
申请号：CN201310080055.3
申请日：2013-03-13
Applicant: 北京矿冶研究总院 , 北矿机电科技有限责任公司
Abstract: 本发明公开了一种地下铲运机自主行驶和避障运动控制及目标路径规划方法，根据井下巷道情况，先规划出主目标路径，然后规划出依附于主目标路径的局部避障目标路径，在铲运机控制器中存储主目标路径数据，及局部避障目标路径的起始点、终止点和相对于主目标路径的偏移距离数据，由测量系统的测量数据或由轨迹推算模型，计算出的铲运机横向位置偏差、航向角偏差及航向角偏差变化率，三偏差通过融合规则形成综合偏差反馈信号作为PID校正控制的输入量，该控制指令输入给铲运机的电液比例转向控制系统，驱动车辆转向并跟踪目标路径，实现地下铲运机自主导航和避障运动控制，方便、灵活、可靠。
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公开(公告)号：CN103869282B
公开(公告)日：2016-03-30
申请号：CN201410051855.7
申请日：2014-02-14
Applicant: 北京矿冶研究总院 , 北矿机电科技有限责任公司
Abstract: 本发明提供了一种井下巷道环境中无轨车辆的航向角快速获取方法及装置，该方法包括：在无轨车辆自身坐标系下，测量若干个不同角度方向上周围巷道壁上的点与坐标原点之间的对应的若干个距离；根据测量结果计算该无轨车辆的航向角。该装置包括：距离检测模块，用于在无轨车辆自身坐标系下，测量若干个不同角度方向上周围巷道壁上的点与坐标原点之间的对应的若干个距离；航向角计算模块，用于根据测量结果计算该无轨车辆的航向角。本发明可以实现井下巷道工作环境下，无轨车辆的航向角自主获取，特别适用于无人驾驶的自主运行车辆。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105022404A
公开(公告)日：2015-11-04
申请号：CN201510342268.8
申请日：2015-06-18
Applicant: 北京矿冶研究总院 , 北矿机电科技有限责任公司
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明公开了一种井下无人驾驶铲运机行驶定位系统及方法，相关系统包括：扫描式距离检测模块，用于在初始状态下，利用激光测距技术实时测量井下无人驾驶铲运机相对于左右巷道的距离信息，传动轴转速检测模块，用于周期性测量井下无人驾驶铲运机传动轴的转速；航向角偏差处理模块，用于根据测量到的距离信息结合三角函数来计算井下无人驾驶铲运机的航向角偏差信息；信息计算处理模块，用于根据航向角偏差信息与井下无人驾驶铲运机传动轴的转速来计算井下无人驾驶铲运机相对于初始状态下的位置信息。本发明提供的系统及方法，具有稳定可靠，且精度较高的优点。
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公开(公告)号：CN104729643A
公开(公告)日：2015-06-24
申请号：CN201510158655.6
申请日：2015-04-03
Applicant: 北京矿冶研究总院 , 北矿机电科技有限责任公司
IPC: G01G19/08
Abstract: 本发明公开了一种高精度地下铲运机动态称重方法，通过以下公式进行称重：式中：m为物料质量；P1、P2分别为举升油缸两端的油压；θ为大臂与机架铰接中心O1与大臂及铲斗和物料共同的重心G之间的假想连线O1G与重力方向之间的夹角；t为举升时间；K1、K2、K3、K4为系数，c为常数。首次发现了举升速度的平方值与物料质量有清晰的函数关系，使动态称重的误差有了更合理的物理解释，不再使用区间插值等数学处理方法来减少误差，能将动态称重精度稳定在1％以内。
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公开(公告)号：CN104360687A
公开(公告)日：2015-02-18
申请号：CN201410645201.7
申请日：2014-11-06
Applicant: 北京矿冶研究总院 , 北矿机电科技有限责任公司
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种地下铲运机多模式自主行驶控制方法，针对井下巷道环境条件的复杂状况，将地下铲运机目标路径规划、偏差计算及自主行驶控制有机结合起来，克服了地下铲运机目标路径规划难题及行驶轨迹与目标路径偏差求取难题，具有测量系统存储和计算数据量小、控制系统运行速度快、系统稳定性好的优点；另外，通过将地下铲运机偏差计算及自主行驶控制划分为四种计算控制模式，克服了单一模式的局限性，通过在不同的井下巷道环境条件下，运用不同的偏差计算控制模式或将其组合使用，在减少计算量和控制复杂性的同时，较好地适用井下巷道各种环境条件，取得地下铲运机较理想的自主行驶控制效果。
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公开(公告)号：CN103869282A
公开(公告)日：2014-06-18
申请号：CN201410051855.7
申请日：2014-02-14
Applicant: 北京矿冶研究总院 , 北矿机电科技有限责任公司
Abstract: 本发明提供了一种井下巷道环境中无轨车辆的航向角快速获取方法及装置，该方法包括：在无轨车辆自身坐标系下，测量若干个不同角度方向上周围巷道壁上的点与坐标原点之间的对应的若干个距离；根据测量结果计算该无轨车辆的航向角。该装置包括：距离检测模块，用于在无轨车辆自身坐标系下，测量若干个不同角度方向上周围巷道壁上的点与坐标原点之间的对应的若干个距离；航向角计算模块，用于根据测量结果计算该无轨车辆的航向角。本发明可以实现井下巷道工作环境下，无轨车辆的航向角自主获取，特别适用于无人驾驶的自主运行车辆。
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公开(公告)号：CN101858091B
公开(公告)日：2012-06-27
申请号：CN201010158162.X
申请日：2010-04-22
Applicant: 北京矿冶研究总院
Abstract: 本发明公开了一种地下铲运机工作机构的定量泵液压控制系统，包括转向油泵、转向多路阀、工作油泵、工作多路阀、先导阀，先导阀与工作多路阀之间设有多条控制油路，转向油泵的出口油路与转向多路阀的进口油路连接，转向多路阀的中路出口油路与工作油泵的出口油路合为一条油路与工作多路阀的进口油路连接；转向多路阀的中路出口油路或工作油泵的出口油路设有泄压旁路，泄压旁路上设有液控两位两通阀，可以实现了地下铲运机工作机构按照作业需要自动选择单泵供油状态或双泵供油状态。能够提升地下铲运机定量泵液压系统的能量利用率，提高地下铲运机设备完好率。
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