基于多子样补偿的钻机姿态调节误差研究

摘要

中煤科工集团重庆研究院有限公司在实现自动钻机自动调姿过程中发现底盘回转中心和作业机架不共轴对
钻机姿态变换精度影响极大。该不共轴调姿导致坐标系上加速度和线速度不共线，产生圆锥误差。为提升钻机调开
孔效率，提高开孔精度，本文对钻机调姿进行数学模型，分析调姿过程误差来源，使用多子样法对圆锥误差进行补
偿。通过圆锥运动仿真表明，使用四子样补偿Bortz二项式求解的四元数可有效降低圆锥误差。这一研究成果为自动
钻机的调姿精度提升提供了有效的技术支持，不仅提高了钻机的开孔效率，还进一步提升了开孔的精度，具有重要
的实际应用意义。