捷联惯导与双目里程计融合的掘进机组合定位方法

摘要

为满足煤矿对掘进机位姿精确感知的要求,提出了一种捷联惯导与双目里程计融合的掘进机组合定位方法,该方法是在捷联惯导的基础上,引入双目里程计作为辅助定位系统,以减小捷联惯导累计误差对掘进机定位精度的影响。设计了具有15维状态量的卡尔曼滤波器,用于融合捷联惯导与双目里程计的数据,并以输出校正的方式对捷联惯导进行误差校正。为验证组合定位算法的精度与可靠性,搭建了试验平台,并进行了组合定位试验,组合定位在北向、东向与天向的位移最大误差分别为3.39 cm、31.15 cm与1.65 cm,横滚角、航向角与俯仰角的最大误差分别为0.1356°、0.8290°与1.2200°。试验结果表明,组合定位方法能够有效减小捷联惯导累计误差的影响,实现掘进机高精度定位。