基于井下巷道网络与定位设备数据联合拓扑的井下精确定位系统实时定位纠偏算法

摘要

针对煤矿井下人员的定位精度易受硬件系统测算误差以及复杂巷道条件的影响,从而导致定位结果与人员在井下的真实位置存在偏差问题,提出了一种可应用于井下精确定位系统的基于井下巷道-定位设备拓扑结构的实时定位纠偏算法;首先构建出巷道网络及其与定位设备之间的拓扑关系,其次计算出定位设备测距信号在巷道方向的偏离量,最后利用拓扑计算的结果和测距偏离量完成人员定位的实时位置纠偏。试验结果表明:算法在较为复杂的巷道条件下,平均纠偏计算耗时约为0.002 5 s,巷道定位的准确率超过90%,坐标纠偏误差较小,在具备较高的纠偏准确率和实时性的同时,也保持了良好的鲁棒性。