CN120293159A 基于多源数据的掘进装备自主导航定位方法及系统 （中国煤炭科工集团太原研究院有限公司）

基于多源数据的掘进装备自主导航定位方本申请提供了基于多源数据的掘进装备自主导航定位方法及系统，涉及惯性导航技术领2拟合掘进装备的物理结构参数及运行状态参数至所述虚拟模型按照所述路径姿态策略进行掘进装备的运行导航控建立标准坐标系，根据所述位置中心坐标、采集方向及采集距离关系将所述位置中心坐标与所述标准坐标系进行中心点坐标对齐，根按照监测数据的采集坐标将所述监测数据投射至所述标准坐标系中，建立所述运行状态参数与所述物理结构参数的关联按照所述位置中心坐标与所述物理结构参数的位置关系进行坐标转换，按照所述运行状态参数与所述物理结构参数的关联关系，将所述运行状3基于掘进任务需求参数及掘进执行阻碍惩罚参数，构建适应度评将掘进任务需求参数与定位数据作为输入参数，激活所述路径优化搜根据所述物理结构参数及运行状态参数对所述路径掘进环境特征根据掘进任务需求参数、所述掘进约束条件进行路径姿态对应解按照所述规划路径将各路径节点的姿态控制参数进行平滑连接根据所述物理结构参数及形态变化特征模拟对所述路径掘进环境特征的根据所述环境影响效果阈值对所述影响效果进行约束，得到所4挖掘路径规划模块，用于拟合掘进装备的物理结构参数及运行状态参5[0005]鉴于上述问题，本申请提供了基于多源数据的掘进装备自主导航定位方法及系多源数据的掘进装备自主导航定位方法通过基于多源数据的掘进装备自主导航定位系统6征识别，通过迭代搜索获取掘进任务需求参数及掘进执行阻碍惩罚参数评价最高的路径，物理结构参数及运行状态参数对所述路径掘进环境特征进行约束解析，获得掘进约束条获得路径姿态策略，所述路径姿态策略用于描述在规划路径中掘进装备的姿态控制参数；7[0017]上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚8数据时间戳进行对比和调整，确保所有传感器的数据都可以在统一的时间框架下进行分9[0036]将这些地质信息与监测数据网络进行融合，使用数据融合算法（如卡尔曼滤波结构参数拟合至所述虚拟模型中；按照所述运行状态参数与所述物理结构参数的关联关保虚拟模型中的设备与实际设备的空间关系一致。例如，虚拟模型中的掘进装备的中心点需要与实际设备的中心点对齐，确保设备在虚拟环境中的位置与真实设备一致。将掘进装实设备的外形与各部件的结构关系。例如，虚拟模型中的掘进装备应与实际设备的各部件在已知地磁扰动条件下使用额外测试集进行模型验证。最终该映射模型可用于预测当前地磁干扰下惯性导航系统可能产生的误差。测此时的惯性导航航向角误差为3.4°,说明映射模型有效。原始惯性导航的航向角为提升掘进装备在无外部信号条件下的定位精径优化搜索模块在虚拟模型中按照地质结构和监测数据网络进行可通行、阻碍物特征识计函数形式并进行初步调参，得到适应度评价函数。例如，适应度评价函数[0056]通过构建适应度评价函数和路径优化搜索模块，实现对结构参数拟合至所述虚拟模型中；按照所述运行状态参数与所述物理结构参数的关联关径优化搜索模块在虚拟模型中按照地质结构和监测数据网络进行可通行、阻碍物特征识实施例的不同之处，前述图1实施例一中的基于多源数据的掘进装备自主导航定位方法和[0079]