隨著科技的發(fā)展，我國煤礦行業(yè)正面臨著智能化轉(zhuǎn)型。 從2017年開始，我國煤礦行業(yè)就在進(jìn)行智能化改造，從最開始的煤礦自動化設(shè)備，到現(xiàn)在實(shí)現(xiàn)無人化作業(yè)；從早期只能生產(chǎn)人員定位追蹤工具-人員卡，到現(xiàn)在能實(shí)現(xiàn)井下人員無人化生產(chǎn)。 隨著智慧礦山的不斷建設(shè)與發(fā)展的需要，目前，井下人員定位技術(shù)主要包括衛(wèi)星導(dǎo)航、視覺導(dǎo)航技術(shù)。其中前兩者都存在一定問題，比如精度不高、可靠性差以及功耗較大等問題；視覺導(dǎo)航相對來說精度較高。 在這些基礎(chǔ)上，煤礦行業(yè)開始了更加智能化、自動化的建設(shè)模式發(fā)展。 通過對井下人員定位和軌跡回放，能夠?qū)崿F(xiàn)無人值守開采模式。 隨著智能采礦的發(fā)展，對于定位系統(tǒng)有著更高的要求。
1、精度高
（1）高精度定位：在井下的環(huán)境中，井下的設(shè)備眾多，而設(shè)備位置誤差會影響導(dǎo)航系統(tǒng)的定位精度。
（2）動態(tài)更新：系統(tǒng)定位精度需要隨著時(shí)間、環(huán)境的變化不斷調(diào)整。
（3）快速定位：當(dāng)設(shè)備發(fā)生移動，或者出現(xiàn)故障時(shí)，需要迅速找到對應(yīng)位置，并能將數(shù)據(jù)反饋到監(jiān)控中心。
（4）實(shí)時(shí)更新：系統(tǒng)中有傳感器采集到的數(shù)據(jù)，也需要快速更新，才能滿足新的情況下，系統(tǒng)中傳感器的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)不需要人工干預(yù)。
2、可靠性好
由于礦山行業(yè)的特殊性，對人員定位系統(tǒng)的可靠性要求較高，所以要求定位系統(tǒng)是在不影響正常生產(chǎn)的情況下進(jìn)行工作。 其次，在礦山工作過程中存在著非常多的不可預(yù)測因素，比如井下作業(yè)環(huán)境復(fù)雜，而且還會有很多機(jī)械設(shè)備發(fā)生故障。 而傳統(tǒng)的定位系統(tǒng)在運(yùn)行過程中存在著一定的誤差，從而影響了整體工作效率以及正常生產(chǎn)。 我們根據(jù)這些問題提出了一種基于視覺導(dǎo)航技術(shù)的智慧礦山精準(zhǔn)定位系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過安裝在設(shè)備上的攝像頭進(jìn)行視覺監(jiān)測。
3、穩(wěn)定性好
精度：系統(tǒng)誤差低于10 mm；
穩(wěn)定性：系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，不會出現(xiàn)異常情況；
通信延時(shí)：在系統(tǒng)通訊不穩(wěn)定的情況下，通訊延時(shí)小于10 ms；
兼容性：系統(tǒng)兼容多種設(shè)備，包括傳感器、攝像頭等；
4、安全性強(qiáng)
系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對人員和設(shè)備的全生命周期管理，實(shí)現(xiàn)礦井智能化的信息管理。
1)防丟失：系統(tǒng)采用高精度射頻識別技術(shù)，當(dāng)有人或物體靠近設(shè)備時(shí)，系統(tǒng)可及時(shí)發(fā)出警報(bào)或報(bào)警信號。
2)防破壞：在人員進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域時(shí)，系統(tǒng)會向工作人員發(fā)送警告信息。
3)防誤傳：在井口、監(jiān)控室內(nèi)及井下出現(xiàn)異常情況時(shí)，系統(tǒng)可向工作人員發(fā)送警報(bào)信號或者報(bào)警語音。
5、擴(kuò)展性強(qiáng)
由于定位精度高，可對人員位置進(jìn)行加密。 通過北斗衛(wèi)星系統(tǒng)對井下人員定位，可以將井口人員定位數(shù)據(jù)導(dǎo)入到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中進(jìn)行分析、統(tǒng)計(jì)、顯示和管理，還可以與煤礦生產(chǎn)數(shù)據(jù)集成，實(shí)現(xiàn)礦山安全生產(chǎn)的信息化、智能化。 通過軌跡回放，能夠?qū)⑷藛T在井下的行走時(shí)間、路線記錄下來。 當(dāng)井口出現(xiàn)緊急情況時(shí)，可根據(jù)預(yù)先設(shè)置的安全路線快速抵達(dá)事故地點(diǎn)。