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露天煤矿矿用无人卡车关键技术及发展趋势分析
1
作者
王鹏
《时代汽车》
2025年第2期10-12,共3页
随着科学技术的迅猛发展,在露天煤矿领域越来越关注多种先进技术的有效应用,特别是针对矿用无人卡车关键技术进行充分整合和实践应用,从而体现出应有的技术支持作用,为露天煤矿行业实现更加健康稳定的发展提供必要支持。同时使矿用无人...
随着科学技术的迅猛发展,在露天煤矿领域越来越关注多种先进技术的有效应用,特别是针对矿用无人卡车关键技术进行充分整合和实践应用,从而体现出应有的技术支持作用,为露天煤矿行业实现更加健康稳定的发展提供必要支持。同时使矿用无人卡车的运行质量得到切实提升,发挥其根本效能。基于此,本文重点探究露天煤矿矿用无人卡车关键技术及其发展趋势等相关内容,希望可以为相关从业者提供有益启示。
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关键词
露天煤矿
矿用
无人
卡车
关键技术
发展趋势
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职称材料
矿用卡车无人驾驶感知技术的设计与应用
被引量:
5
2
作者
史岩岩
《工矿自动化》
北大核心
2022年第S02期94-97,共4页
针对我国矿区多尘、雨雪等恶劣天气、多碎石、路面颠簸等特殊环境导致障碍物检测不准确,易引起车辙误检的问题,设计了矿用卡车无人驾驶感知系统。构建了融合4D光场相机+激光雷达+毫米波雷达的感知系统,充分利用4D光场相机一次成像即同...
针对我国矿区多尘、雨雪等恶劣天气、多碎石、路面颠簸等特殊环境导致障碍物检测不准确,易引起车辙误检的问题,设计了矿用卡车无人驾驶感知系统。构建了融合4D光场相机+激光雷达+毫米波雷达的感知系统,充分利用4D光场相机一次成像即同时可获得二维、三维一体化数据,免标定、无匹配误差、无融合误差、不受震动影响等优势,使感知系统具有极强的稳定性和高度的兼容性;构成了完整的数据通信系统,支持4G/5G/Mesh等多种通信方式,实现V2N、V2V和V2I通信,通过多种通信方式实现高精度差分定位信号的传输。将矿卡无人驾驶系统应用于黑岱沟露天煤矿,通过雷达点云数据、车辆位姿信息及地图融合模块,计算出车辆当前行驶道路路面的平整度、障碍物、可行驶区域检测等信息,在非结构化道路环境中,可实现行驶区域的稳定检测、感知模块可对路沿做稳定检测。
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关键词
露天煤矿
矿用
卡车
无人
驾驶
感知系统
数据通信
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职称材料
基于双曲嵌入的露天矿区暗光环境下道路多目标检测模型
被引量:
1
3
作者
顾清华
苏存玲
+2 位作者
王倩
陈露
熊乃学
《工矿自动化》
CSCD
北大核心
2024年第1期49-56,114,共9页
露天矿环境特殊,道路场景复杂多变,在光照不足时会导致矿区道路多目标识别不清、定位不准,进而影响检测效果,给矿区无人矿用卡车的安全行驶带来严重安全隐患。目前的道路障碍物检测模型不能有效解决矿区暗光环境对模型检测效果的影响,...
露天矿环境特殊,道路场景复杂多变,在光照不足时会导致矿区道路多目标识别不清、定位不准,进而影响检测效果,给矿区无人矿用卡车的安全行驶带来严重安全隐患。目前的道路障碍物检测模型不能有效解决矿区暗光环境对模型检测效果的影响,同时对矿区小目标障碍物的识别也有较大误差,不适用于矿区特殊环境下障碍物的检测与识别。针对上述问题,提出了一种基于双曲嵌入的露天矿区暗光环境下多目标检测模型。首先,在模型的图像预处理阶段引入卷积神经网路Retinex-Net对暗图像进行增强,提高图像清晰度;然后,针对数据集中特征过多而无重点偏好的问题,在加强特征提取部分添加全局注意力机制,聚集3个维度上更关键的特征信息;最后,在检测模型预测阶段引入双曲全连接层,以减少特征丢失,并防止过拟合现象。实验结果表明:(1)基于双曲嵌入的露天矿区暗光环境下道路多目标检测模型不仅对露天矿区暗光环境下的大尺度目标具有较高的分类与定位精度,对矿用卡车及较远距离的小尺度目标即行人也可准确检测与定位,能够满足无人矿用卡车在矿区特殊环境下驾驶的安全需求。(2)模型的检测准确率达98.6%,检测速度为51.52帧/s,较SSD、YOLOv4、YOLOv5、YOLOx、YOLOv7分别提高20.31%,18.51%,10.53%,8.39%,13.24%,对于矿区道路上的行人、矿用卡车及挖机的检测精度达97%以上。
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关键词
露天矿
自动驾驶
无人矿用卡车
暗光环境
多目标检测
小目标障碍物
全局注意力机制
双曲全连接层
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职称材料
矿区无人运输系统总体设计
被引量:
9
4
作者
田臣
丁震
+3 位作者
李镇江
高玉
艾云峰
陈龙
《工矿自动化》
北大核心
2022年第9期109-115,共7页
目前针对无人驾驶矿用卡车的研究多集中在路径跟踪、安全通行辅助决策等具体控制方法上,不足以支撑整个矿区运输系统的无人化运营。针对该问题,提出了一种矿区无人运输系统总体设计方案。该系统分为云控中心、边缘侧、智能终端3层,主要...
目前针对无人驾驶矿用卡车的研究多集中在路径跟踪、安全通行辅助决策等具体控制方法上,不足以支撑整个矿区运输系统的无人化运营。针对该问题,提出了一种矿区无人运输系统总体设计方案。该系统分为云控中心、边缘侧、智能终端3层,主要包括矿用卡车自动驾驶系统、矿区无人运输云控调度平台、无人运输仿真系统、远程应急接管系统、健康管理系统、协同作业管理系统和定位/通信系统。矿用卡车自动驾驶系统具备单车智能管理功能,可实现障碍物感知、智能决策、路径规划、高精定位、精准控制等功能。云控调度平台用于统一调度管理,实现无人驾驶矿用卡车与电铲、推土机等的协同自动装载和卸载及无人驾驶矿用卡车与各类有人驾驶辅助作业车辆的协同混编作业。无人运输仿真系统根据矿山实时环境模拟不同调度运行方式,形成最优调度方案指导实际生产。远程应急接管系统可实现极端危险场景下无人驾驶矿用卡车的远程控制,确保在矿用卡车自动驾驶系统遇到故障时能够紧急接管车辆。健康管理系统通过安装在无人驾驶矿用卡车终端的相关传感器实现设备自检、故障诊断、检修结果上报、健康状态评估等功能。协同作业管理系统通过安装在有人采掘设备、工程设备、辅助生产设备上的软硬件系统,在保证人车安全的情况下协助无人驾驶矿用卡车共同完成作业。定位/通信系统实现云控中心与智能终端的通信连接,支持4G/5G/Mesh等多种通信方式,可实现V2N(车-网络)、V2V(车-车)和V2I(车-基础设施)通信。
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关键词
露天矿山
智能化
无人
运输
无人
驾驶
矿用
卡车
云控中心
边缘侧
智能终端
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职称材料
题名
露天煤矿矿用无人卡车关键技术及发展趋势分析
1
作者
王鹏
机构
陕西神延煤炭有限责任公司
出处
《时代汽车》
2025年第2期10-12,共3页
文摘
随着科学技术的迅猛发展,在露天煤矿领域越来越关注多种先进技术的有效应用,特别是针对矿用无人卡车关键技术进行充分整合和实践应用,从而体现出应有的技术支持作用,为露天煤矿行业实现更加健康稳定的发展提供必要支持。同时使矿用无人卡车的运行质量得到切实提升,发挥其根本效能。基于此,本文重点探究露天煤矿矿用无人卡车关键技术及其发展趋势等相关内容,希望可以为相关从业者提供有益启示。
关键词
露天煤矿
矿用
无人
卡车
关键技术
发展趋势
Keywords
Open-pit Coal Mine
Unmanned Mining Truck
Key Technology
Development Trend
分类号
TD8 [矿业工程—矿山开采]
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职称材料
题名
矿用卡车无人驾驶感知技术的设计与应用
被引量:
5
2
作者
史岩岩
机构
国家能源集团准能公司机电管理部
出处
《工矿自动化》
北大核心
2022年第S02期94-97,共4页
文摘
针对我国矿区多尘、雨雪等恶劣天气、多碎石、路面颠簸等特殊环境导致障碍物检测不准确,易引起车辙误检的问题,设计了矿用卡车无人驾驶感知系统。构建了融合4D光场相机+激光雷达+毫米波雷达的感知系统,充分利用4D光场相机一次成像即同时可获得二维、三维一体化数据,免标定、无匹配误差、无融合误差、不受震动影响等优势,使感知系统具有极强的稳定性和高度的兼容性;构成了完整的数据通信系统,支持4G/5G/Mesh等多种通信方式,实现V2N、V2V和V2I通信,通过多种通信方式实现高精度差分定位信号的传输。将矿卡无人驾驶系统应用于黑岱沟露天煤矿,通过雷达点云数据、车辆位姿信息及地图融合模块,计算出车辆当前行驶道路路面的平整度、障碍物、可行驶区域检测等信息,在非结构化道路环境中,可实现行驶区域的稳定检测、感知模块可对路沿做稳定检测。
关键词
露天煤矿
矿用
卡车
无人
驾驶
感知系统
数据通信
分类号
TD50 [矿业工程—矿山机电]
在线阅读
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职称材料
题名
基于双曲嵌入的露天矿区暗光环境下道路多目标检测模型
被引量:
1
3
作者
顾清华
苏存玲
王倩
陈露
熊乃学
机构
西安建筑科技大学资源工程学院
西安建筑科技大学西安市智慧工业感知计算与决策重点实验室
The Department of Computer
出处
《工矿自动化》
CSCD
北大核心
2024年第1期49-56,114,共9页
基金
国家自然科学基金项目(52074205)
陕西省自然科学基金杰青项目(2020JC-44)。
文摘
露天矿环境特殊,道路场景复杂多变,在光照不足时会导致矿区道路多目标识别不清、定位不准,进而影响检测效果,给矿区无人矿用卡车的安全行驶带来严重安全隐患。目前的道路障碍物检测模型不能有效解决矿区暗光环境对模型检测效果的影响,同时对矿区小目标障碍物的识别也有较大误差,不适用于矿区特殊环境下障碍物的检测与识别。针对上述问题,提出了一种基于双曲嵌入的露天矿区暗光环境下多目标检测模型。首先,在模型的图像预处理阶段引入卷积神经网路Retinex-Net对暗图像进行增强,提高图像清晰度;然后,针对数据集中特征过多而无重点偏好的问题,在加强特征提取部分添加全局注意力机制,聚集3个维度上更关键的特征信息;最后,在检测模型预测阶段引入双曲全连接层,以减少特征丢失,并防止过拟合现象。实验结果表明:(1)基于双曲嵌入的露天矿区暗光环境下道路多目标检测模型不仅对露天矿区暗光环境下的大尺度目标具有较高的分类与定位精度,对矿用卡车及较远距离的小尺度目标即行人也可准确检测与定位,能够满足无人矿用卡车在矿区特殊环境下驾驶的安全需求。(2)模型的检测准确率达98.6%,检测速度为51.52帧/s,较SSD、YOLOv4、YOLOv5、YOLOx、YOLOv7分别提高20.31%,18.51%,10.53%,8.39%,13.24%,对于矿区道路上的行人、矿用卡车及挖机的检测精度达97%以上。
关键词
露天矿
自动驾驶
无人矿用卡车
暗光环境
多目标检测
小目标障碍物
全局注意力机制
双曲全连接层
Keywords
open-pit mines
autonomous driving
uncrewed mining truck
low-light environment
multitarget detection
small target obstacles
global attention mechanism
hyperbolic fully connected layer
分类号
TD67 [矿业工程—矿山机电]
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职称材料
题名
矿区无人运输系统总体设计
被引量:
9
4
作者
田臣
丁震
李镇江
高玉
艾云峰
陈龙
机构
国家能源集团煤炭运输部
北京慧拓无限科技有限公司
出处
《工矿自动化》
北大核心
2022年第9期109-115,共7页
文摘
目前针对无人驾驶矿用卡车的研究多集中在路径跟踪、安全通行辅助决策等具体控制方法上,不足以支撑整个矿区运输系统的无人化运营。针对该问题,提出了一种矿区无人运输系统总体设计方案。该系统分为云控中心、边缘侧、智能终端3层,主要包括矿用卡车自动驾驶系统、矿区无人运输云控调度平台、无人运输仿真系统、远程应急接管系统、健康管理系统、协同作业管理系统和定位/通信系统。矿用卡车自动驾驶系统具备单车智能管理功能,可实现障碍物感知、智能决策、路径规划、高精定位、精准控制等功能。云控调度平台用于统一调度管理,实现无人驾驶矿用卡车与电铲、推土机等的协同自动装载和卸载及无人驾驶矿用卡车与各类有人驾驶辅助作业车辆的协同混编作业。无人运输仿真系统根据矿山实时环境模拟不同调度运行方式,形成最优调度方案指导实际生产。远程应急接管系统可实现极端危险场景下无人驾驶矿用卡车的远程控制,确保在矿用卡车自动驾驶系统遇到故障时能够紧急接管车辆。健康管理系统通过安装在无人驾驶矿用卡车终端的相关传感器实现设备自检、故障诊断、检修结果上报、健康状态评估等功能。协同作业管理系统通过安装在有人采掘设备、工程设备、辅助生产设备上的软硬件系统,在保证人车安全的情况下协助无人驾驶矿用卡车共同完成作业。定位/通信系统实现云控中心与智能终端的通信连接,支持4G/5G/Mesh等多种通信方式,可实现V2N(车-网络)、V2V(车-车)和V2I(车-基础设施)通信。
关键词
露天矿山
智能化
无人
运输
无人
驾驶
矿用
卡车
云控中心
边缘侧
智能终端
Keywords
open-pit mine
intelligence
unmanned transportation
unmanned mine truck
cloud control center
edge side
intelligent terminal
分类号
TD67 [矿业工程—矿山机电]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
露天煤矿矿用无人卡车关键技术及发展趋势分析
王鹏
《时代汽车》
2025
0
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职称材料
2
矿用卡车无人驾驶感知技术的设计与应用
史岩岩
《工矿自动化》
北大核心
2022
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于双曲嵌入的露天矿区暗光环境下道路多目标检测模型
顾清华
苏存玲
王倩
陈露
熊乃学
《工矿自动化》
CSCD
北大核心
2024
1
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下载PDF
职称材料
4
矿区无人运输系统总体设计
田臣
丁震
李镇江
高玉
艾云峰
陈龙
《工矿自动化》
北大核心
2022
9
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职称材料
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