井下无人驾驶列车惯性导航定位系统
杜京义1
郭金宝1
张渤2
1.西安科技大学电气与控制工程学院,陕西西安,7100542.西安科技大学通信与信息工程学院,陕西西安,710054
摘要：目前井下无人驾驶列车定位技术根据安装在车轮上的光电传感器推算列车位移,当井下无人驾驶列车行驶在潮湿轨道上发生打滑现象时,会产生定位误差.针对该问题,提出了一种井下无人驾驶列车惯性导航定位系统.该系统在现有井下无人驾驶定位技术基础上引入惯性导航模块,结合光电传感器数据和惯导数据,采用双阈值算法判断列车行驶异常状况,提高了无人驾驶列车的安全系数.惯性导航模块采用LPMS-NAV2测量目标载体的加速度、航向角,并计算目标载体的位置坐标;针对惯性导航模块测量目标载体加速度时受重力加速度影响的问题,采用z轴加速度补偿方法来消除重力加速度引入的误差;针对惯性导航模块定位时存在累积误差的问题,引入权值反馈约束算法,通过构建平方差损失函数对系统定位点进行权值约束,以降低累积误差.在井下巷道每个岔路口设置位置信标,对定位信息进行二次校准,进一步提高定位精度.室内测试结果表明,井下无人驾驶列车惯性导航定位系统的平均定位误差为0.52m.
关键词：井下无人驾驶惯性导航权值反馈约束算法双阈值算法z轴加速度补偿方法信标校准
分类号：TD524(矿山运输与设备)
资助基金：国家自然科学基金(61703329)教育厅科学研究项目(17JK0504)
论文发表日期：2018-01-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：5( 5-9 )
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