摘要
针对矿卡无人驾驶的运行安全问题,以矿卡的角度,分析了矿卡无人驾驶系统架构,设计了无人驾驶矿卡安全冗余整体框架。在此基础上,针对线控系统,进行了双控制器、双通信总线、多传感器和多执行套件的安全冗余设计方法;针对车载无人驾驶系统,进行了硬件、软件和作业安全的安全冗余设计。通过合理的安全冗余设计和安全冗余控制策略,可以确保矿卡能够安全、可靠地工作,防止故障发生,提高矿山生产效率和安全性,降低生产成本。
Aiming at the safety issues of autonomous driving for dump trucks,we analyze the architecture of autonomous driving systems from the perspective of dump trucks and design an overall framework for the safety redundancy of autonomous dump trucks.Based on this,safety redundancy design methods for control-by-wire system are conducted,including dual controllers,dual communication buses,multiple sensors,and multiple execution suites.For the onboard autonomous driving system,safety redundancy designs are carried out concerning hardware,software,and operational safety.Through reasonable safety redundancy design and control strategies,it is ensured that the dump trucks can operate safely and reliably,to prevent failures,enhance mining production efficiency and safety,and reduce production costs.
作者
丁震
王鑫
刘思哲
DING Zhen;WANG Xin;LIU Sizhe(CHN Energy Investment Group,Beijing 100011,China;Aerospace Heavy Industry Co.,Ltd.,Xiaogan 432000,China)
出处
《煤炭工程》
北大核心
2023年第S01期23-29,共7页
Coal Engineering
基金
国家重点研发计划“智能机器人”专项“大型露天矿机器人化自主运输装卸系统关键技术与应用示范”(2022YFB4703700)
湖北省重点研发计划“高性能重载智能网联车辆控制关键技术研究”(2021BAA181)
中国航天科工集团重大自主创新“露天矿无人驾驶控制关键技术研究与应用”((2022-M-4)天工技【2022】69号)
关键词
无人驾驶矿卡
线控系统
车载无人驾驶系统
安全冗余设计
autonomous dump trucks
control-by-wire system
onboard autonomous driving system
safety redundancy design
作者简介
丁震(1980—),男,山西万荣人,硕士,教授级高级工程师,主要从事煤矿机电技术、煤矿智能化、露天卡车无人驾驶研究及管理工作,E-mail:zhen.ding@chnenergy.com.cn;通讯作者:王鑫(1990—),男,江西吉安人,硕士,工程师,主要从事智慧矿山、矿用卡车无人驾驶研究和总体设计工作,E-mail:jxwangxin12@126.com。