HÅLLOKALISERING - Örebro universitet

More documents

Recommendations

Info

Atlas Copco Rock Drills AB ÖREBRO Dokument - Document Examensarbete - Hållokalisering Uppgjord tjst, namn, tfn - Prepered dept, name, telephone Kontr - Chk Rev Dokumentnummer - Document number UTSBP Bertil Planeskog, 5423 A Sammanfattning Denna rapport avhandlar examensarbete utfört på Atlas Copco Rock Drills AB (ACRDE) i <strong>Örebro</strong>. ACRDE tillverkar utrustning för bl a tunneldrivning och gruvdrift. Vid tunneldrivning och gruvdrift behöver berget förstärkas för att hindra det från att rasa in. Det borras hål i taket och en bult gjuts fast i varje hål. Det finns även maskiner som gör dessa två moment automatiskt. Nu finns önskemål att kunna borra hålen i förväg, för att i efterhand hitta hålen och då montera bulten i hålet. För att detta ska kunna fungera måste maskinen kunna lokalisera hålet och det är därför denna examensuppgift skapades. En del av denna uppgift går ut på att utreda om ultraljud är en möjlig väg för att detektera ett tidigare borrat hål, och därigenom kunna bestämma hålets koordinater, samt avstånd till hålet. Med denna information finns sedan möjligheten att automatiskt låta styrsystemet för riggen positionera och montera bult. Efter studier om ultraljudsteknik, och samtal med professor Hans Persson vid Lunds Tekniska Högskola, togs beslutet att avfärda ultraljud som tänkbar lösning. Ultraljudet i luft har mycket sämre egenskaper än vad ultraljud i vatten och kroppsvävnader har, vilket medför större och mindre precisa ultraljudsgivare. Arbetet gick därför vidare i sökandet efter en alternativ lösning och letandet slutade i ett vision-system med en digital kamera och en dator. En digital kamera med mycket hög tålighet mot vatten, vibrationer och slag används och kopplas samman med en specialbyggd datorenhet med skärm. Till denna dator ansluts ett videokort för att kunna arbeta mot kameran och dess bildinformation. Ett C-program skapas och tar en bild från kameran och omvandlar den till en filtrerad och rensad bild där enbart hålet är synligt. Ur denna bild kan sedan centrumkoordinaterna för hålet beräknas. En ultraljudsgivare används för att mäta avståndet till hålet. Med detta avstånd är hålets koordinater i rummet bestämda (x, y, z). Detta arbete resulterar i en datorenhet med skärm, där operatören kan få ett stöd vid styrning av borriggen. Avstånd till hålet och hålets centrum markeras på skärmen. Blad - Sheet 1 (41)
Atlas Copco Rock Drills AB ÖREBRO Dokument - Document Examensarbete - Hållokalisering Uppgjord tjst, namn, tfn - Prepered dept, name, telephone Kontr - Chk Rev Dokumentnummer - Document number UTSBP Bertil Planeskog, 5423 A Abstract This report treat a final exam performed at Atlas Copco Rock Drills AB (ACRDE) in <strong>Örebro</strong>. ACRDE manufactures equipment to drill tunnels and for mining. When making a tunnel and working with a mine, the rock need to be reinforced to stop the rock from falling down. A hole is made in the rock and a reinforcement-bolt is inserted in the hole. There are also machines that do both of these moments automatically. Its desirable to drill many holes in advance and afterwards locate the hole and then install the bolt. To make this possible the machine has to be able to get the position of the hole and this is what this final exam is about. One part of the thesis is to investigate whether ultrasonic is a possible way to perform the detection of the hole and thereby be able to get the coordinates of the hole and the distance to the hole. With this information it’s then possible to let the navigations system of the rig make the position and then install the bolt. After some study about ultrasonic and a phone conference with professor Hans Persson at Lunds Tekniska Högskola, the decision to dispatch ultrasonic as a complete solution was made. The way ultrasonic works in air compared to water, demands bigger transmitter because of the poorer media to transport the sound in. This also gives less precision in the measurement. The search continued for an alternative and soon it ended in a Vision-system with a digital camera and a computer. A digital camera with good patience against water, vibrations and direct hits is connected to a computer with a built-in screen. A video-card is attached to the computer to connect the camera and get its image information. A C-program is created and it takes a picture from the camera and transforms it to a cleaned picture with only the hole visible. After the transformation it’s possible to find the centre coordinates of the hole. An ultrasonic transmitter is used to calculate the distance to the hole. Now you got the complete coordinate of the hole in “space” (x, y, z). The final result is a computer with a built-in screen where the operator can get support when positioning the rig. The distance to the hole and the centre of the hole is marked on the screen. Blad - Sheet 2 (41)
Page 1: Examinator: Dag Stranneby HOLE LOCA
Page 5 and 6: Atlas Copco Rock Drills AB ÖREBRO

HÅLLOKALISERING - Örebro universitet

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?