申请/专利权人：中国矿业大学;山东能源集团有限公司

申请日：2022-04-01

公开（公告）日：2024-07-02

公开（公告）号：CN114718546B

主分类号：E21B44/00

分类号：E21B44/00;G01C21/16;G06N3/044;G06N3/08;G06F18/25

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.07.02#授权;2022.07.26#实质审查的生效;2022.07.08#公开

摘要：本发明公开了一种新型空间分布IMU的防冲钻孔机器人位姿调节方法，包括防冲钻孔机器人、惯性单元组、正八面体结构架和惯性单元。本发明的有益效果是：将采集的六组数据进行融合处理，并导入循环神经网络进行训练，得到预测模型，这样做可以使所训练出来的模型更加可靠，预测防冲钻孔机器人的位移与姿态更加准确并进行实时误差补偿，从而实现防冲钻孔机器人位移与姿态的自动调节，提高钻孔效率，实现卸压过程的自动化。

主权项：1.一种新型空间分布IMU的防冲钻孔机器人位姿调节方法，其特征在于：包括防冲钻孔机器人（1），其用于对煤矿的防冲卸压孔进行钻孔施工；惯性单元组（2），其固定安装在所述防冲钻孔机器人（1）上用于预测所述防冲钻孔机器人（1）的位移与姿态并进行实时误差补偿，且其包括正八面体结构架（21）、固定安置在所述正八面体结构架（21）上的惯性单元（22），且所述惯性单元（22）包含MEMS加速度计和陀螺仪；其调节方法包括以下步骤：步骤一、多次采集某一时刻惯性单元组（2）的惯性单元（22）的数据，以获得多组数据，输入大量实验数据后得到一个训练好的循环神经网络模型，并设置一个误差阈值，多次重复实验是为了采集大量实验数据，为训练循环神经网络模型做准备；步骤二、得到训练好的模型之后，在t时刻，将所采集的六路数据进行融合处理，导入到训练好的模型中，得到一个误差值，t时刻采集的是一组新的数据，是为了验证步骤一所训练得到的循环神经网络模型的准确性；步骤三、将所获得的误差值与所设置的误差阈值进行比较，若误差值不大于所设误差阈值，则继续采集下一时刻t+1的数据，并与t时刻的产生的误差进行误差累计，再与所设误差阈值比较，若仍然不大于误差阈值，则继续采集下一时刻t+2的数据进行误差累计，如此循环，直到所产生的累积误差大于所设误差阈值，则结束该循环，进行调整后，再进行下一轮的位姿自动调节，由于防冲钻孔机器人在工作过程中误差随时都在产生，误差阈值的设置就是当误差累积过大时，就要对机器人进行自动调节从而抵消所产生的误差。

全文数据：

权利要求：

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