權(quán)利要求書： 1.一種固定于鉆機(jī)的開孔定向測量裝置，包含姿態(tài)測量模塊和激光指示模塊，所述姿態(tài)測量模塊安裝固定于鉆機(jī)導(dǎo)軌上，由于導(dǎo)軌與鉆桿平行，因此可實(shí)現(xiàn)鉆機(jī)當(dāng)前傾角和方位角的測量，所述激光指示模塊安裝固定于鉆機(jī)夾持器的中心位置，其特征在于：姿態(tài)測量模塊包括橫向活動支架、縱向電機(jī)、橫向電機(jī)、縱向活動支架、慣性導(dǎo)航單元和姿態(tài)調(diào)平單元，所述橫向活動支架的橫向兩端通過立架可旋轉(zhuǎn)的支撐于一減震墊上，所述兩端的立架下端固定于減震墊，立架上端分別通過橫向支撐軸可旋轉(zhuǎn)的支撐橫向活動支架的兩端，且其中一端的橫向支撐軸連接至橫向電機(jī)，所述橫向活動支架的縱向兩端分別設(shè)有可旋轉(zhuǎn)的縱向支撐軸，所述縱向活動支架的兩端分別向下延伸有固定于縱向支撐軸的耳部，其中一縱向支撐軸連接至縱向電機(jī)，所述慣性導(dǎo)航單元和姿態(tài)調(diào)平單元皆固定于縱向活動支架的上表面，所述慣性導(dǎo)航單元用于測量鉆機(jī)當(dāng)前傾角和方位角，所述姿態(tài)調(diào)平單元用于測量縱向活動支架的當(dāng)前傾角。

2.如權(quán)利要求1所述的固定于鉆機(jī)的開孔定向測量裝置，其特征在于：激光指示模塊包含一圓盤磁鐵以用于安裝在鉆機(jī)夾持器中心位置，一激光指示單元固定于圓盤磁鐵中心位置用于模擬指示鉆桿在目標(biāo)工作面的鉆進(jìn)點(diǎn)位，一激光投影單元固定于圓盤磁鐵的偏心位置，用于將數(shù)據(jù)通過投影方式投向目標(biāo)前方。

3.一種固定于鉆機(jī)的開孔定向測量方法，采用了權(quán)利要求1所述的開孔定向測量裝置，其特征在于包含如下具體步驟：

步驟一：將開孔定向測量裝置固定于鉆機(jī)，即將姿態(tài)測量模塊固定于導(dǎo)軌處，將激光指示模塊通過吸引作用安置于鉆機(jī)夾持器中心位置；

步驟二：測量鉆機(jī)傾斜角并使得姿態(tài)測量模塊處于水平狀態(tài)；

步驟三：采集數(shù)據(jù)、濾波并通過慣性導(dǎo)航單元尋北，且采用卡爾曼濾波進(jìn)行振動誤差補(bǔ)償；

步驟四：尋北完成后，控制橫向電機(jī)和縱向電機(jī)調(diào)節(jié)姿態(tài)測量模塊與鉆機(jī)保持水平，并動態(tài)測量鉆機(jī)的方位角和傾角；

步驟五：將測量數(shù)據(jù)投影于工作面，協(xié)助工人調(diào)整鉆機(jī)至設(shè)計方位角和傾角。

說明書： 固定于鉆機(jī)的開孔定向測量裝置及方法技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及煤礦井下鉆機(jī)開孔定向的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種固定于鉆機(jī)的開孔定向測量裝置及方法。

背景技術(shù)[0002] 瓦斯和水害是在煤礦開采、治理過程中兩個最重要的災(zāi)害，而鉆探工藝是治理、探測煤礦中瓦斯和水害進(jìn)而確保煤礦安全開采的主要手段之一。鉆探工藝的主要目標(biāo)是按照

預(yù)先設(shè)計的軌跡實(shí)現(xiàn)瓦斯抽放孔和探放水孔的定向鉆進(jìn)，直達(dá)探測目標(biāo)，因此鉆機(jī)開孔精

度直接決定了實(shí)際鉆進(jìn)軌跡遵循預(yù)先設(shè)計軌跡的一致程度。

[0003] 目前，大多數(shù)煤礦實(shí)現(xiàn)鉆機(jī)開孔定向的方法包括人工丈量法和儀器測量法。人工丈量法是通過對照巷道中線(已知方位角)實(shí)現(xiàn)鉆機(jī)開孔傾角和方位角的測量，對照方式分

為采用角規(guī)的傳統(tǒng)放線和采用傳感器測量的改進(jìn)對準(zhǔn)。專利《煤礦用鉆孔角度測量系統(tǒng)及

方法》(專利號：CN102889075A)提供了一種采用數(shù)字角度測量儀和激光發(fā)射裝置的人工丈

量開孔定向方法和裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)鉆機(jī)開孔傾角和方位角的測量，但是施工繁瑣，極大降低

了測量效率。儀器測量法是通過數(shù)字化儀器直接實(shí)現(xiàn)鉆機(jī)開孔傾角和方位角的測量，由于

煤礦井下存在大量的鐵磁性干擾，因此通常采用基于陀螺組件的慣性測量原理實(shí)現(xiàn)測量。

相比于人工丈量法，儀器測量法測量精度更高，施工簡便快捷，能夠有力保障鉆機(jī)的精準(zhǔn)定

向鉆進(jìn)。

[0004] 在實(shí)際應(yīng)用中，基于陀螺組件的開孔定向裝置包含尋北和跟蹤兩個步驟，尋北步驟完成裝置當(dāng)前方位與地理真北方向偏差的測量，跟蹤步驟完成裝置隨后自由移動時方位

角和傾角的測量。尋北過程中要求裝置保持靜止和較小的傾角(通常不超過15°)，否則會對

裝置測量精度造成影響，因此不能直接將該裝置放置于鉆機(jī)進(jìn)行全空間尋北，而是需要將

該裝置平放于遠(yuǎn)離鉆機(jī)的相對靜止地面進(jìn)行尋北，待其完成尋北后放置于鉆機(jī)進(jìn)行跟蹤測

量。然而，煤礦井下環(huán)境復(fù)雜，振動源較多，即使將該裝置遠(yuǎn)離鉆機(jī)平放于地面，依然會有較

小的環(huán)境振動傳遞于姿態(tài)測量裝置，進(jìn)而影響該種裝置的尋北精度。此外，由于目前市面的

開孔定向裝備未配備指示設(shè)備，工人需要在觀測數(shù)據(jù)和操作鉆機(jī)之間頻繁切換，對現(xiàn)場施

工造成不便。

[0005] 為此，本發(fā)明的設(shè)計者有鑒于上述缺陷，通過潛心研究和設(shè)計，綜合長期多年從事相關(guān)產(chǎn)業(yè)的經(jīng)驗(yàn)和成果，研究設(shè)計出一種固定于鉆機(jī)的開孔定向測量裝置及方法，以克服

上述缺陷。

發(fā)明內(nèi)容[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種固定于鉆機(jī)的開孔定向測量裝置及方法，解決現(xiàn)有技術(shù)中開孔定向裝置無法安裝于鉆機(jī)實(shí)現(xiàn)全空間精確測量和缺少開孔定向指示的問題，并且

能夠有效地減小開孔定向裝置受周圍環(huán)境振動引起的測量誤差，提高測量精度。

[0007] 為解決上述問題，本發(fā)明公開了一種固定于鉆機(jī)的開孔定向測量裝置，包含姿態(tài)測量模塊和激光指示模塊，所述姿態(tài)測量模塊安裝固定于鉆機(jī)導(dǎo)軌上，由于導(dǎo)軌與鉆桿平

行，因此可實(shí)現(xiàn)鉆機(jī)當(dāng)前傾角和方位角的測量，所述激光指示模塊安裝固定于鉆機(jī)夾持器

的中心位置，其特征在于：

[0008] 姿態(tài)測量模塊包括橫向活動支架、縱向電機(jī)、橫向電機(jī)、縱向活動支架、慣性導(dǎo)航單元和姿態(tài)調(diào)平單元，所述橫向支架的橫向兩端通過立架可旋轉(zhuǎn)的支撐于一減震墊上，所

述兩端的立架下端固定于減震墊，上端分別通過橫向支撐軸可旋轉(zhuǎn)的支撐橫向支架的兩

端，且其中一端的橫向支撐軸連接至橫向電機(jī)，所述支撐橫向支架的縱向兩端分別設(shè)有可

旋轉(zhuǎn)的縱向支撐軸，所述縱向活動支架的兩端分別向下延伸有固定于縱向支撐軸的耳部，

其中一縱向支撐軸連接至縱向電機(jī)，所述慣性導(dǎo)航單元和姿態(tài)調(diào)平單元皆固定于縱向活動

支架的上表面，所述慣性導(dǎo)航單元用于測量鉆機(jī)當(dāng)前傾角和方位角，所述姿態(tài)調(diào)平單元用

于測量縱向活動支架的當(dāng)前傾角。

[0009] 其中：慣性導(dǎo)航單元包括尋北模塊和動態(tài)跟蹤模塊，尋北模塊測量裝置與地理北向的方位夾角，動態(tài)跟蹤模塊用于姿態(tài)測量模塊動態(tài)跟蹤實(shí)時顯示模塊的姿態(tài)信息。

[0010] 其中：激光指示模塊包含一圓盤磁鐵以用于安裝在鉆機(jī)夾持器中心位置，一激光指示單元固定于圓盤磁鐵中心位置用于模擬指示鉆桿在目標(biāo)工作面的鉆進(jìn)點(diǎn)位，一激光投

影單元固定于圓盤磁鐵的偏心位置，用于將數(shù)據(jù)通過投影方式投向目標(biāo)前方。

[0011] 還公開了一種固定于鉆機(jī)的開孔定向測量方法，采用了上述的開孔定向指示裝置，其特征在于包含如下具體步驟：

[0012] 步驟一：將開孔定向測量裝置固定于鉆機(jī)，即將姿態(tài)測量模塊固定于導(dǎo)軌處，將激光指示模塊通過吸引作用安置于鉆機(jī)夾持器中心位置；

[0013] 步驟二：測量鉆機(jī)傾斜角并使得姿態(tài)測量模塊處于水平狀態(tài)；[0014] 步驟三：采集數(shù)據(jù)、濾波并通過慣性導(dǎo)航單元尋北，且采用卡爾曼濾波進(jìn)行振動誤差補(bǔ)償；

[0015] 步驟四：尋北完成后，控制橫向電機(jī)和縱向電機(jī)調(diào)節(jié)姿態(tài)測量模塊與鉆機(jī)保持水平，并動態(tài)測量鉆機(jī)的方位角和傾角；

[0016] 步驟五：將測量數(shù)據(jù)投影于工作面，協(xié)助工人調(diào)整鉆機(jī)至設(shè)計方位角和傾角。[0017] 其中：所述步驟三中采用卡爾曼濾波進(jìn)行振動誤差補(bǔ)償?shù)淖硬襟E如下：[0018] 子步驟一：采集慣性導(dǎo)航單元的靜態(tài)輸出數(shù)據(jù)xk，并對其進(jìn)行預(yù)處理；[0019] 子步驟二：采用自回歸滑動平均模型對預(yù)處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行建模，得到的數(shù)學(xué)模型如下所示：

[0020] xk＝φ1xk?1+φ2xk?2+ak?θ1ak?1[0021] 式中xk為光纖陀螺的當(dāng)前時刻輸出、xk?1為光纖陀螺前一時刻輸出；ak、ak?1為時間的殘差序列； 為自回歸參數(shù)；θ1為滑動平均參數(shù)；

[0022] 子步驟三：建立系統(tǒng)狀態(tài)方程，表達(dá)式如下：[0023] X(k)＝AX(k?1)+BW(k)[0024] 式中X(k)為系統(tǒng)狀態(tài)，W(k)為過程噪聲、高斯白噪聲，A、B為系統(tǒng)參數(shù)，其中系統(tǒng)狀態(tài)X(k)如下表示：

[0025] X(k)＝[x(k),x(k?1)]T[0026] 系統(tǒng)噪聲如下表示：[0027] W(k)＝[a(k),a(k?1)]T[0028] 系統(tǒng)參數(shù)A、B分別如下表示：[0029][0030] 子步驟四：建立系統(tǒng)的量測方程，系統(tǒng)表達(dá)式如下：[0031] Z(k)＝HX(k?1)+(K)[0032] 式中Z(k)為k時刻的量測值，H為量測系統(tǒng)的參數(shù)，(k)為量測噪聲，高斯白噪聲；[0033] 子步驟五：聯(lián)立狀態(tài)方程和量測方程，運(yùn)用卡爾曼濾波遞推計算得到X(k)的最優(yōu)估計值，遞推計算公式如下：

[0034][0035] 式中 為第K步狀態(tài)向量的最優(yōu)估計值，即當(dāng)前時刻的最優(yōu)估計值； 為第K?1步狀態(tài)向量最優(yōu)估計值，即前一時刻的最優(yōu)估計值； 為第K步狀態(tài)方程根據(jù)K?1步的最

優(yōu)估計得到的預(yù)測值；PK/K?1為估計均方誤差矩陣的預(yù)測值；PK?1是系統(tǒng)估計均方誤差陣；KK

為濾波增益；H為觀測矩陣；R量測噪聲序列的方差陣，Q系統(tǒng)噪聲矩陣；ZK為K時刻的量測值。

[0036] 通過上述結(jié)構(gòu)可知，本發(fā)明的固定于鉆機(jī)的開孔定向測量裝置及方法具有如下效果：

[0037] 1、解決了現(xiàn)有技術(shù)中開孔定向裝置無法安裝于鉆機(jī)實(shí)現(xiàn)全空間尋北的問題；[0038] 2、通過采用卡爾曼濾波有效減小了煤礦井下復(fù)雜環(huán)境中周圍振動引起的測量誤差，并且將測量數(shù)據(jù)實(shí)時投影于目標(biāo)體正前方煤壁上；

[0039] 3、結(jié)構(gòu)新穎，實(shí)用性強(qiáng)，可工業(yè)化批量生產(chǎn)。[0040] 本發(fā)明的詳細(xì)內(nèi)容可通過后述的說明及所附圖而得到。附圖說明[0041] 圖1顯示了本發(fā)明的固定于鉆機(jī)的開孔定向測量裝置設(shè)置于鉆機(jī)上的結(jié)構(gòu)示意圖。

[0042] 圖2顯示了本發(fā)明的姿態(tài)測量模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。[0043] 圖3顯示了本發(fā)明的激光指示模塊示意圖。、[0044] 圖4顯示了本發(fā)明的固定于鉆機(jī)的開孔定向測量方法的流程圖。[0045] 附圖標(biāo)記：[0046] 1?姿態(tài)測量模塊、2?鉆機(jī)導(dǎo)軌、3?鉆機(jī)夾持器、4?激光指示模塊、41?圓盤磁鐵、42?激光指示單元、43?激光投影單元、11?橫向活動支架、12?縱向電機(jī)、13?橫向電機(jī)、14?縱向

活動支架、15?慣性導(dǎo)航單元、16?姿態(tài)調(diào)平單元、17?減震墊。

具體實(shí)施方式[0047] 參見圖1至圖3，顯示了本發(fā)明的固定于鉆機(jī)的開孔定向測量裝置及方法。[0048] 所述固定于鉆機(jī)的開孔定向測量裝置包含姿態(tài)測量模塊1和激光指示模塊4，所述圖1為本發(fā)明的開孔定向指示裝置在鉆機(jī)上的安裝示意圖，所述姿態(tài)測量模塊1安裝固定于

鉆機(jī)導(dǎo)軌2上，由于導(dǎo)軌與鉆桿平行，因此可實(shí)現(xiàn)鉆機(jī)當(dāng)前傾角和方位角的測量，所述激光

指示模塊4安裝固定于鉆機(jī)夾持器3的中心位置，通過藍(lán)牙或WIFI等無線方式從姿態(tài)測量模

塊實(shí)時獲取裝置當(dāng)前方位角和傾角，并且將該數(shù)據(jù)通過投影方式投向目標(biāo)前方。

[0049] 圖2為本發(fā)明的姿態(tài)測量模塊1的結(jié)構(gòu)示意圖，其包括橫向活動支架11、縱向電機(jī)12、橫向電機(jī)13、縱向活動支架14、慣性導(dǎo)航單元15和姿態(tài)調(diào)平單元16，所述橫向支架11的

橫向兩端通過立架可旋轉(zhuǎn)的支撐于一減震墊17上，所述減震墊17設(shè)置于鉆機(jī)導(dǎo)軌2上，其

中，所述兩端的立架下端固定于減震墊17，上端分別通過橫向支撐軸可旋轉(zhuǎn)的支撐橫向支

架11的兩端，且其中一端的橫向支撐軸連接至橫向電機(jī)13，從而通過橫向電機(jī)13可控制橫

向活動支架11的旋轉(zhuǎn)，所述支撐橫向支架11的縱向兩端分別設(shè)有可旋轉(zhuǎn)的縱向支撐軸，所

述縱向活動支架14的兩端分別向下延伸有固定于縱向支撐軸的耳部，其中一縱向支撐軸連

接至縱向電機(jī)12，從而通過縱向電機(jī)12來控制縱向活動支架14相對橫向支架11的縱向訓(xùn)

傳，所述慣性導(dǎo)航單元15和姿態(tài)調(diào)平單元16皆固定于縱向活動支架14的上表面，所述慣性

導(dǎo)航單元15用于測量鉆機(jī)當(dāng)前傾角和方位角，所述姿態(tài)調(diào)平單元16用于測量縱向活動支架

14的當(dāng)前傾角。通過控制縱向電機(jī)12和橫向電機(jī)13的轉(zhuǎn)動可以分別調(diào)節(jié)橫向活動支架11和

縱向活動支架14旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而可以調(diào)節(jié)縱向活動支架14的空間傾斜狀態(tài)。所述慣性導(dǎo)航單元

用于完成姿態(tài)測量；慣性導(dǎo)航單元可包括尋北模塊和動態(tài)跟蹤模塊，尋北模塊主要測量裝

置與地理北向的方位夾角，動態(tài)跟蹤模塊主要用于姿態(tài)測量模塊動態(tài)跟蹤實(shí)時顯示模塊的

姿態(tài)信息。所述姿態(tài)調(diào)平單元用于實(shí)時感知載體之間的空間傾斜狀態(tài)，并可以控制電機(jī)調(diào)

整活動支架的傾斜狀態(tài)。

[0050] 圖3為本發(fā)明的激光指示模塊4示意圖，所述激光指示模塊4包含一圓盤磁鐵41，以用于安裝在鉆機(jī)夾持器中心位置，一激光指示單元42固定于圓盤磁鐵41中心位置，用于模

擬指示鉆桿在目標(biāo)工作面的鉆進(jìn)點(diǎn)位。激光投影單元43固定于圓盤磁鐵41的偏心位置，用

于通過藍(lán)牙或WIFI等無線方式從姿態(tài)測量模塊實(shí)時獲取裝置當(dāng)前方位角和傾角，并且將該

數(shù)據(jù)通過投影方式投向目標(biāo)前方。

[0051] 其中，本發(fā)明還涉及一種固定于鉆機(jī)的開孔定向測量方法，圖4顯示了其流程圖，在本發(fā)明圖1所示的一個具體實(shí)例中，激光指示模塊4在前方指示出一方形范圍，方形范圍

的中心原點(diǎn)為鉆進(jìn)點(diǎn)位，其鉆孔的設(shè)計傾角為30°，方位角為240°，使用的上述開孔定向指

示裝置，其具體步驟如下：

[0052] 步驟一101：將開孔定向測量裝置固定于鉆機(jī)，即將姿態(tài)測量模塊固定于導(dǎo)軌處，將激光指示模塊通過吸引作用安置于鉆機(jī)夾持器中心位置；

[0053] 步驟二102：測量鉆機(jī)傾斜角并調(diào)平，根據(jù)姿態(tài)調(diào)平單元測量得到的傾斜角，控制橫向電機(jī)和縱向電機(jī)使得姿態(tài)測量模塊處于水平狀態(tài)；

[0054] 步驟三103：采集數(shù)據(jù)、濾波并開始尋北，通過慣性導(dǎo)航單元開始尋北，并且采用卡爾曼濾波進(jìn)行振動誤差補(bǔ)償；

[0055] 步驟四104：調(diào)節(jié)與鉆機(jī)平行并開始測量，尋北完成后，控制橫向電機(jī)和縱向電機(jī)調(diào)節(jié)姿態(tài)測量模塊與鉆機(jī)保持水平，并動態(tài)測量鉆機(jī)的方位角和傾角；

[0056] 步驟五105：將測量數(shù)據(jù)投影于工作面，通過激光指示模塊利用藍(lán)牙或WIFI從姿態(tài)測量模塊獲取補(bǔ)償后的方位角和傾角，并將該數(shù)據(jù)通過激光投影方式投向目標(biāo)工作面，協(xié)

助工人調(diào)整鉆機(jī)至設(shè)計方位角和傾角。

[0057] 所述步驟三中采用卡爾曼濾波進(jìn)行振動誤差補(bǔ)償?shù)淖硬襟E如下：[0058] 子步驟一：采集慣性導(dǎo)航單元的靜態(tài)輸出數(shù)據(jù)xk，并可對其進(jìn)行預(yù)處理，包括剔除粗大誤差、去除趨勢項、周期項等；

[0059] 子步驟二：采用自回歸滑動平均模型對預(yù)處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行建模，得到的數(shù)學(xué)模型如下所示：

[0060] xk＝φ1xk?1+φ2xk?2+ak?θ1ak?1(1)[0061] 式中xk為光纖陀螺的當(dāng)前時刻輸出、xk?1為光纖陀螺前一時刻輸出；ak、ak?1為時間的殘差序列； 為自回歸參數(shù)；θ1為滑動平均參數(shù)。

[0062] 子步驟三：建立系統(tǒng)狀態(tài)方程，表達(dá)式如下：[0063] X(k)＝AX(k?1)+BW(k)(2)[0064] 式中X(k)為系統(tǒng)狀態(tài)，W(k)為過程噪聲、高斯白噪聲，A、B為系統(tǒng)參數(shù)，其中系統(tǒng)狀態(tài)X(k)如下表示：

[0065] X(k)＝[x(k),x(k?1)]T(3)[0066] 系統(tǒng)噪聲如下表示：[0067] W(k)＝[a(k),a(k?1)]T(4)[0068] 系統(tǒng)參數(shù)A、B分別如下表示：[0069][0070] 子步驟四：建立系統(tǒng)的量測方程，系統(tǒng)表達(dá)式如下：[0071] Z(k)＝HX(k?1)+(K)(6)[0072] 式中Z(k)為k時刻的量測值，H為量測系統(tǒng)的參數(shù)，(k)為量測噪聲，高斯白噪聲。[0073] 子步驟五：聯(lián)立狀態(tài)方程和量測方程，運(yùn)用卡爾曼濾波遞推計算得到X(k)的最優(yōu)估計值，遞推計算公式如下：

[0074][0075] 式中 為第K步狀態(tài)向量的最優(yōu)估計值，即當(dāng)前時刻的最優(yōu)估計值； 為第K?1步狀態(tài)向量最優(yōu)估計值，即前一時刻的最優(yōu)估計值； 為第K步狀態(tài)方程根據(jù)K?1步的最

優(yōu)估計得到的預(yù)測值；PK/K?1為估計均方誤差矩陣的預(yù)測值；PK?1是系統(tǒng)估計均方誤差陣；KK

為濾波增益；H為觀測矩陣；R量測噪聲序列的方差陣，Q系統(tǒng)噪聲矩陣；ZK為K時刻的量測值。

[0076] 通過上述卡爾曼濾波，可有效減小環(huán)境振動引入的尋北誤差，求得當(dāng)前時刻慣性導(dǎo)航單元的靜態(tài)輸出值

[0077] 在圖1的實(shí)施例中，將經(jīng)過卡爾曼濾波后的數(shù)據(jù) 采用傳統(tǒng)的慣性導(dǎo)航算法進(jìn)行尋北計算，尋北結(jié)果為傾角0.2°，方位角236.5°；

[0078] 尋北完成后，控制電機(jī)調(diào)節(jié)縱向活動支架平行于鉆機(jī)導(dǎo)軌，此時慣性導(dǎo)航單元的測量結(jié)果為傾角10°，方位角236.5°；

[0079] 進(jìn)一步的，激光指示模塊通過藍(lán)牙或WIFI等無線通訊方式從姿態(tài)測量模塊獲取方位角236.5°和傾角10°，激光投影單元將該數(shù)據(jù)投向目標(biāo)工作面，激光指示單元沿著鉆機(jī)夾

持器中心方向投射一束激光于目標(biāo)工作面，模擬指示當(dāng)前鉆機(jī)的鉆進(jìn)點(diǎn)位。調(diào)整鉆機(jī)姿態(tài)

使其達(dá)到傾角為30°，方位角為240°的設(shè)計目標(biāo)。

[0080] 由此，本發(fā)明可以放置于鉆機(jī)進(jìn)行全空間尋北，通過姿態(tài)測量模塊水平調(diào)節(jié)和補(bǔ)償環(huán)境振動引起的測量誤差有效提高測量精度，并且可以實(shí)時將裝置當(dāng)前方位角和傾角通

過激光投影方式投向目標(biāo)前方。

[0081] 顯而易見的是，以上的描述和記載僅僅是舉例而不是為了限制本發(fā)明的公開內(nèi)容、應(yīng)用或使用。雖然已經(jīng)在實(shí)施例中描述過并且在附圖中描述了實(shí)施例，但本發(fā)明不限制

由附圖示例和在實(shí)施例中描述的作為目前認(rèn)為的最佳模式以實(shí)施本發(fā)明的教導(dǎo)的特定例

子，本發(fā)明的范圍將包括落入前面的說明書和所附的權(quán)利要求的任何實(shí)施例。