基于激光传感器的钻柱输送自动纠偏算法

在陆地钻井中,陆地钻柱输送机器人可以自动完成从钻柱抓取、调姿、输送到鼠洞的过程。但是钻柱在放置过程中会产生倾斜,导致机器人抓取失败。因此本文设计基于激光传感器的钻柱输送自动纠偏算法。首先,采用两个激光传感器扫描并获取钻柱任意两处切面距离信息,利用最小二乘法拟合得到切面圆心位置。由于实际现场作业时,钻柱表面粘附泥土将会影响采集的数据,采用格拉布斯准则通过多次迭代进行数据筛选。然后通过圆心位置计算出钻柱偏转角度并发送给机械手,以便进行定位抓取。最后模拟钻井现场中钻柱附着泥土的位置和厚度不同,进行了算法有效性实验。实验结果表明,该算法切实可行,工程可移植性高,满足工程应用要求,提高了钻柱输送机器人的自动化水平。