(57) 1. Шахтное транспортное средство, содержащее
подвижную тележку;
по меньшей мере одно устройство для горных работ для выполнения задач горных работ в шахте;
по меньшей мере одно сканирующее устройство для сканирования окружающей обстановки шахтного транспортного средства и получения данных 3D-сканирования окружающей обстановки;
по меньшей мере один блок управления, выполненный с возможностью получения данных и обработки этих данных по меньшей мере в одном процессоре и снабженный по меньшей мере одной программой сравнения облака точек, разрешенной к исполнению в процессоре;
начальные первичные данные облака точек хранятся в блоке управления, эти первичные данные облака точек содержат сохраненную эталонную модель шахты в системе координат шахты;
по меньшей мере одни вторичные данные облака точек, полученные сканирующим устройством шахтного транспортного средства, являются входными данными для блока управления, эти вторичные данные облака точек представляют собой оперативные данные сканирования текущего положения шахтного транспортного средства;
блок управления выполнен с возможностью выполнять программу сравнения облака точек для того, чтобы сопоставить оперативные вторичные данные облака точек с эталонными первичными данными облака точек;
блок управления выполнен с возможностью определять положение и направление шахтного транспортного средства в системе координат шахты на основе найденного соответствия между оперативными данными облака точек и эталонными данными облака;
блок управления выполнен с возможностью обнаруживать в оперативных данных сканирования новые или измененные окружающие объекты облака точек в отсканированном положении, обнаруживать данные облака точек вновь созданных или измененных стен и объединять новые данные облака точек с данными облака точек эталонной модели шахты, в результате чего блок управления выполнен с возможностью обновлять эталонную модель шахты на основе данных сканирования;
блок управления снабжен по меньшей мере одним планом горных работ, определяющим положение места выполнения горных работ в системе координат шахты и задачи горных работ, подлежащие выполнению на месте выполнения горных работ; и
блок управления выполнен с возможностью связывать найденное положение шахтного транспортного средства и положение на плане горных работ для инициирования задачи горных работ в месте выполнения горных работ.
2. Шахтное транспортное средство по п.1, в котором
блок управления выполнен с возможностью определять область или участок шахты, где работает шахтное транспортное средство, и блок управления выполнен с возможностью на основе данных о положении сравнивать отсканированные вторичные данные облака точек с частичными данными облака точек шахты, в результате чего назначенные и ограниченные данные служат в качестве эталонных данных при сравнении.
3. Шахтное транспортное средство по п.1 или 2, в котором
шахтное транспортное средство представляет собой установку бурения породы, содержащую по меньшей мере один буровой манипулятор с буровым блоком;
блок управления снабжен по меньшей мере одной схемой расположения скважин, служащей в качестве плана горных работ и определяющей положения и направления нескольких буровых скважин в системе координат шахты для одного комплекта скважин, подлежащих бурению, в заранее заданном положении бурения в шахте; и
блок управления выполнен с возможностью связывать найденное положение установки бурения породы и положение на схеме расположения скважин для инициирования бурения в положении бурения.
4. Шахтное транспортное средство по любому из пп.1-3, в котором
шахтное транспортное средство способно работать в выработанном пространстве скальной породы, содержащем осевую линию туннеля и полученный забой в направлении глубины по осевой линии туннеля;
шахтное транспортное средство снабжено средствами для обнаружения забоя и для определения положения забоя относительно осевой линии туннеля в направлении глубины; и
блок управления выполнен с возможностью определять положение на плане горных работ на основе найденного положения глубины полученного забоя.
5. Шахтное транспортное средство по п.4, в котором
шахтное транспортное средство содержит измерительное устройство для определения наибольшей глубины забоя туннеля в направлении глубины по осевой линии туннеля; и
блок управления выполнен с возможностью определять выявленную наибольшую глубину, чтобы определить положение забоя.
6. Шахтное транспортное средство по любому из пп.1-5, в котором
сканирующее устройство выполнено с возможностью сканирования в направлении полученного забоя, в результате чего данные облака точек, снабженные координатами, получают для полученных поверхностей ранее выработанного по меньшей мере одного комплекта скважин; и
блок управления выполнен с возможностью определять свойства полученных поверхностей на основе полученных данных облака точек.
7. Шахтное транспортное средство по п.5 или 6, которое содержит по меньшей мере один манипулятор, а устройство для горных работ размещено на дальнем конце манипулятора; и
манипулятор снабжен измерительным оборудованием, и местоположение забоя относительно тележки определяют путем расположения устройства для горных работ в контакте с забоем и определения местоположения забоя посредством снабженного измерительным оборудованием манипулятора, содержащего измерительные устройства.
8. Шахтное транспортное средство по любому из пп.1-6, в котором
положение и направление шахтного транспортного средства определяют сканированием окружающей обстановки шахтного транспортного средства, в результате чего получают данные облака точек для шахтного транспортного средства;
по меньшей мере один блок управления снабжен эталонными данными облака точек для шахтного транспортного средства; и
по меньшей мере одну программу обработки облака точек выполняют по меньшей мере в одном блоке управления для сравнения отсканированных данных облака точек и эталонных данных облака точек для того, чтобы искать и обнаруживать устройство для горных работ в отсканированных данных облака точек и определять положение и направление шахтного транспортного средства.
9. Шахтное транспортное средство по любому из пп.1-8, в котором
блок управления снабжен планом шахты, представляющим собой 3D-модель шахты;
3D-модель шахты содержит данные облака точек в системе координат шахты;
блок управления выполнен с возможностью сравнивать данные облака точек, полученных с помощью сканирующего устройства, с 3D-моделью шахты в отношении обнаруженного положения и выполнен с возможностью выявлять в данных сканирования новые или измененные окружающие объекты в облаке точек в отсканированном положении, допускающем обнаружение и регистрацию вновь созданных или измененных стен; и
блок управления выполнен с возможностью объединять новые данные облака точек с данными облака точек 3D-модели шахты, в результате чего блок управления шахты выполнен с возможностью обновлять 3D-модель шахты на основе данных сканирования.
10. Шахтное транспортное средство по п.9, в котором
блок управления выполнен с возможностью обрабатывать полученные данные сканирования путем извлечения данных облака точек окружающих поверхностей и удаления данных облака точек всех других объектов, в результате чего создаются упрощенные данные облака точек окружающих поверхностей.
11. Блок управления в шахтном транспортном средстве для определения положения и направления шахтного транспортного средства, снабженного по меньшей мере одним сканирующих устройством, при этом блок управления содержит
средства связи для того, чтобы находиться в оперативной связи с упомянутым по меньшей мере одним сканирующим устройством;
средства приема для приема от упомянутого по меньшей мере одного сканирующего устройства оперативных данных сканирования о текущем положении шахтного транспортного средства, где данные сканирования представляют собой оперативные вторичные данные облака точек, полученные с помощью по меньшей мере одного сканирующего устройства; и
средства обработки для обработки полученных оперативных данных сканирования; при этом
блок управления снабжен по крайней мере одной программой сравнения облака точек, разрешенной к исполнению в процессоре;
блок управления снабжен начальными первичными данными облака точек, включающими в себя сохраненную эталонную модель шахты в системе координат шахты;
блок управления выполнен с возможностью выполнять программу сравнения облака точек для того, чтобы сопоставить полученные оперативные вторичные данные облака точек с эталонными первичными данными облака точек;
блок управления выполнен с возможностью определять положение и направление шахтного транспортного средства в системе координат шахты на основе найденного соответствия между оперативными данными облака точек и эталонными данными облака;
блок управления выполнен с возможностью обнаруживать в оперативных данных сканирования новые или измененные окружающие объекты облака точек в отсканированном положении, обнаруживать данные облака точек вновь созданных или измененных стен и объединять новые данные облака точек с данными облака точек эталонной модели шахты, в результате чего блок управления выполнен с возможностью обновлять эталонную модель шахты на основе данных сканирования;
блок управления снабжен по меньшей мере одним планом горных работ, определяющим положение места выполнения горных работ в системе координат шахты и задачи горных работ, подлежащие выполнению в месте выполнения горных работ; и
блок управления выполнен с возможностью связывать найденное положение шахтного транспортного средства и положение на плане горных работ для инициирования задачи горных работ в месте выполнения горных работ.
12. Способ инициирования задачи горных работ в месте выполнения горных работ, в котором
позиционируют шахтное транспортное средство;
выполняют по меньшей мере одно оперативное сканирование окружающей обстановки шахтного транспортного средства посредством по меньшей мере одного бортового сканирующего устройства шахтного транспортного средства;
вводят полученные при оперативном сканировании окружающей обстановки по меньшей мере одни оперативные данные облака точек по меньшей мере в один блок управления, снабженный программой сравнения облака точек;
сохраняют данные облака точек 3D-модели шахты в блоке управления и используют их в качестве эталонных данных облака точек шахты, где эталонные данные представляют собой координаты эталонных данных облака точек в системе координат шахты;
выполняют программу сравнения облака точек в процессоре блока управления для поиска точек соответствия между оперативными данными облака точек и эталонными данными облака точек;
используют результаты процесса сопоставления для определения положения и направления шахтного транспортного средства в системе координат шахты;
используют результаты процесса сопоставления для обнаружения в оперативных данных сканирования новых или измененных окружающих объектов облака точек в отсканированном положении, обнаружения данных облака точек вновь созданных или измененных стен и объединения новых данных облака точек с данными облака точек эталонной модели шахты, в результате чего блок управления выполнен с возможностью обновлять эталонную модель шахты на основе данных сканирования;
обеспечивают блок управления также по меньшей мере одним планом горных работ, определяющим положение места выполнения горных работ в системе координат шахты и задачи горных работ, подлежащие выполнению в месте выполнения горных работ; и
связывают найденное положение шахтного транспортного средства и положение на плане горных работ для инициирования задачи горных работ в месте выполнения горных работ.

---