適合煤礦救援機器人的礦山地理信息系統(tǒng)研究
本文關(guān)鍵詞:基于地理信息系統(tǒng)的煤礦瓦斯突出預(yù)測研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
《西安科技大學(xué)》 2008年
適合煤礦救援機器人的礦山地理信息系統(tǒng)研究
桑玲玲
【摘要】: 區(qū)別于以往的礦井管理系統(tǒng),該礦山GIS系統(tǒng)主要是面向煤礦救援機器人。建立井下巷道空間數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)圖形與屬性信息雙向查詢;建立巷道三維可視化模型,實現(xiàn)井下巷道三維場景模擬,研究空間信息三維可視化管理和分析方法;構(gòu)建井下巷道的幾何網(wǎng)絡(luò)分析模型,實現(xiàn)巷道網(wǎng)絡(luò)節(jié)點信息查詢和機器人運行最佳路徑分析。該礦山GIS系統(tǒng)主要用來指導(dǎo)煤礦機器人在救援過程中的定位導(dǎo)航,并實時對路徑進行規(guī)劃。文中重點分析以下幾個關(guān)鍵技術(shù): (1)井下巷道空間數(shù)據(jù)庫建立:實現(xiàn)多源數(shù)據(jù)入庫,顯示一個多層結(jié)構(gòu)的地圖、地圖的放大和縮小等基本瀏覽功能,進行圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的交互查詢,用于實時地圖定位。并可根據(jù)機器人實時采集數(shù)據(jù)繪制圖形元素如點、線、文字等功能。數(shù)據(jù)庫以巷道為基礎(chǔ)數(shù)據(jù),并導(dǎo)入巷道導(dǎo)線點、工業(yè)廣場、井筒、井田邊界等與巷道密切相關(guān)的數(shù)據(jù)作為輔助信息,為井下巷道的路線選擇提供充足的數(shù)據(jù)準備。 (2)巷道幾何網(wǎng)絡(luò)分析模型構(gòu)建:構(gòu)建幾何網(wǎng)絡(luò)是井下巷道GIS系統(tǒng)的核心工作。重點在于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的設(shè)計,本文中把巷道之間的分叉點作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點,通過網(wǎng)絡(luò)上連接要素建立網(wǎng)絡(luò)規(guī)則。 (3)三維可視化模型模擬與分析:由井下巷道空間數(shù)據(jù)庫提供巷道導(dǎo)線點高程,建立井下各層面巷道體TIN表面。在三維空間中設(shè)置巷道基準高程時選擇由表面獲取要素圖層的高程,即可快速建立三維巷道在三維場景中顯示。 (4)救援線路的分析與追蹤:是基于井下巷道的幾何網(wǎng)絡(luò)特征和屬性,針對煤礦機器人定位導(dǎo)航的路徑規(guī)劃條件進行分析并用于機器人實時救援。主要涉及與救援機器人定位相關(guān)的管理信息,并實現(xiàn)點擊顯示具體的位置信息,在調(diào)用已有數(shù)據(jù)庫查詢和分析時,獲取當前位置事故現(xiàn)場場景以及瓦斯、粉塵濃度、溫度、濕度等參數(shù)信息。
【關(guān)鍵詞】:
【學(xué)位授予單位】:西安科技大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2008
【分類號】:P208;TD774
【目錄】:
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9 郟慧慧;李模其;;地理信息系統(tǒng)在數(shù)字礦山信息系統(tǒng)中的應(yīng)用[J];測繪標準化;2010年03期
10 唐紅麗;謝曉堯;;救援環(huán)境下基于遙操作的機器人控制系統(tǒng)研究[J];貴州大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2011年01期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前7條
1 齊安文;吳立新;楊可明;胡東宏;胡金星;;礦山地理信息系統(tǒng)(TT-MGIS~(2000))的圖形數(shù)據(jù)組織[A];中國煤炭學(xué)會礦山測量專業(yè)委員會第17屆學(xué)術(shù)會議論文集[C];2000年
2 劉延飛;候榮昌;李琪;賀保平;王飛飛;;基于3G/GPS的救援機器人遠程監(jiān)控研究[A];第六屆全國信息獲取與處理學(xué)術(shù)會議論文集(3)[C];2008年
3 吳立新;齊安文;楊可明;胡東宏;王彥兵;鄧智毅;馮玉;孟繁森;;礦山地理信息系統(tǒng)(TT-MGIS~(2000))開發(fā)與應(yīng)用[A];中國煤炭學(xué)會礦山測量專業(yè)委員會第17屆學(xué)術(shù)會議論文集[C];2000年
4 王成軍;張東速;沈豫浙;;煤礦井下自主越障救援機器人特性分析[A];第五屆全國煤炭工業(yè)生產(chǎn)一線青年技術(shù)創(chuàng)新文集[C];2010年
5 張國偉;李斌;龔海里;王聰;鄭懷兵;;廢墟洞穴搜救機器人控制軟件設(shè)計與實現(xiàn)[A];中國儀器儀表學(xué)會第十二屆青年學(xué)術(shù)會議論文集[C];2010年
6 王彥兵;吳立新;陳國良;;基于MGIS的礦山開采損害評估與可視化研究[A];第六屆全國礦山測量學(xué)術(shù)討論會論文集[C];2002年
7 楊可明;吳立新;王彥兵;郝海森;陳書琳;陳國良;;數(shù)字礦山與TT-MGIS家族[A];第六屆全國礦山測量學(xué)術(shù)討論會論文集[C];2002年
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前9條
1 桑玲玲;適合煤礦救援機器人的礦山地理信息系統(tǒng)研究[D];西安科技大學(xué);2008年
2 李強;礦圖數(shù)字化方案設(shè)計及陷落柱分布規(guī)律研究[D];太原理工大學(xué);2002年
3 王大川;Rescue機器人設(shè)計及建圖算法初探[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2007年
4 李婧;江西贛州稀土礦礦山管理信息系統(tǒng)開發(fā)研究[D];中國地質(zhì)大學(xué)(北京);2007年
5 謝衛(wèi)標;基于WebGIS的礦山空間信息互操作研究[D];西安建筑科技大學(xué);2008年
6 孫興華;基于ArcIMS的望峰崗礦空間信息發(fā)布系統(tǒng)[D];西安科技大學(xué);2008年
7 徐凌云;基于狀態(tài)預(yù)測的多智能體自協(xié)調(diào)協(xié)作模型設(shè)計[D];中南大學(xué);2008年
8 余曉鑫;形狀可變/多方位驅(qū)動救援機器人控制系統(tǒng)設(shè)計[D];華南理工大學(xué);2010年
9 張振喜;救援機器人多傳感器信息融合技術(shù)研究[D];中北大學(xué);2011年
相關(guān)機構(gòu)
>中北大學(xué)
>華南理工大學(xué)
>太原理工大學(xué)
>國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)
>西安科技大學(xué)
>中南大學(xué)
>西安建筑科技大學(xué)
>中國地質(zhì)大學(xué)(北京)
相關(guān)作者
>李強 >桑玲玲
>余曉鑫 >徐凌云
>李婧 >孫興華
>張振喜 >謝衛(wèi)標
>王大川
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,本文編號:188510
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