| 主权项 |
一种用于无人化采煤工作面的截割路径规划方法，其特征在于：按照如下步骤进行：步骤1：计算采煤机的滚筒的截割范围根据采煤机的机身长度、摇臂长度、截割滚筒的有效截割直径以及摇臂倾角的变化范围计算出采煤机的滚筒的截割范围；步骤2：基于煤层精准三维模型切分煤层根据采煤机的截割深度把煤层精准三维模型从切眼开始到停采线为止切分成若干片煤壁；步骤3：将每片煤壁划分为若干刀根据每片煤壁的顶底板曲线以及通过步骤1计算出的滚筒截割范围，将每片煤壁划分为若干刀；步骤4：对每一片煤壁的所有可能的截割方案进行模拟截割，得到所有可能的截割方案的截割代价对于每一片煤壁，对每个可能的截割方案采用仿真技术进行模拟截割，通过计算得到每个可能的截割方案的截割代价即采煤机的总行程和两个滚筒的运动轨迹长度之和；步骤5：创建截割方案图根据所有煤壁的所有可能的截割方案创建一个截割方案图；步骤6：在截割方案图中求最优截割路径在步骤5所创建的截割方案图中，从起点到终点的最短路径所经过节点的截割方案所形成的截割路径即为最优截割路径；通过下列递归式来求最优截割路径：<maths num="0001" id="cmaths0001"><math><![CDATA[<mrow><mi>M</mi><mi>i</mi><mi>n</mi><mi>D</mi><mi>i</mi><mi>s</mi><mi>tan</mi><mi>c</mi><mi>e</mi><mrow><mo>(</mo><mi>v</mi><mo>)</mo></mrow><munder><mrow><mi>m</mi><mi>i</mi><mi>n</mi></mrow><mrow><mi>u</mi><mo>∈</mo><mi>δ</mi><mrow><mo>(</mo><mi>v</mi><mo>)</mo></mrow></mrow></munder><mo>{</mo><mi>w</mi><mrow><mo>(</mo><mi>v</mi><mo>,</mo><mi>u</mi><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo><mi>M</mi><mi>i</mi><mi>n</mi><mi>D</mi><mi>i</mi><mi>s</mi><mi>tan</mi><mi>c</mi><mi>e</mi><mrow><mo>(</mo><mi>u</mi><mo>)</mo></mrow><mo>}</mo><mo>;</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0000974391410000011.GIF" wi="1118" he="79" /></maths>其中，v表示截割方案图中的任一节点，δ(v)表示与v相邻的节点的集合，w(v,u)表示从v到u的距离。 |
