基于二维激光扫描仪的煤矿罐道形变检测装置

牛伟锋¹，宗亮亮¹，吴丰²，涂世宇²，艾凌云²，胡文彬²，甘维兵²

1. 霍州煤电集团有限责任公司辛置煤矿2. 武汉理工大学信息工程学院

摘 要：针对传统煤矿罐道形变检测方法存在精度低、操作繁琐等问题,设计了一种基于二维激光扫描仪的煤矿罐道形变检测装置。当罐笼沿罐道线性运动时,通过支撑臂与罐笼相连且与罐道紧贴的滑轮旋转,带动与滑轮同轴且紧密连接的里程编码器旋转并产生触发信号;控制器接收到触发信号后启动固定在罐笼的二维激光扫描仪;二维激光扫描仪发射激光对罐道进行扫描,投射在罐道表面的激光发生漫反射后,被二维激光扫描仪接收,得到罐道扫描数据;罐道扫描数据传输至控制器,上位机调用控制器中的扫描数据并进行处理,可在线绘制罐道轮廓图、离线绘制罐道三维模型,获得2根罐道之间的缝隙宽度、各方向错位值及单根罐道的磨损量,从而判定罐道形变状况。实验结果表明,该装置最大绝对误差为0.6mm,最大相对误差为10%,具有测量精度高、操作简便、结构简单的特点。

关键词：煤矿罐道;罐笼;形变检测;二维激光扫描;罐道间缝隙宽度;