[发明专利]一种基于端边云架构的无人驾驶矿车云智能调度方法

说明书

本发明公开了一种基于端边云架构的无人驾驶矿车云智能调度方法，无人驾驶矿车云智能调度系统主要由监控应急系统、智能停车场系统、无人驾驶矿车、云智能调度平台四个子系统构成；本发明提出的一种基于端边云架构的无人驾驶矿车云智能调度方法，设定了无人驾驶汽车新的应用场景和实施办法，为无人驾驶矿车调度提供了新思路新方法，可以有效减少企业的运营成本；可以有效避免在无任务情况下无人驾驶矿车仍在矿区占用路面资源，提高总体运输效率。

技术领域

本发明涉及智能交通领域，特别是涉及一种基于端边云架构的无人驾驶矿车云智能调度方法。

背景技术

自动驾驶是汽车产业与人工智能、物联网、高性能计算等新一代信息技术深度融合的产物，是当前全球汽车与交通出行领域智能化和网联化发展的主要方向，汽车自动驾驶系统通常使用地图为车辆规划出行驶路径，对车辆进行导航，控制车辆行驶。在行驶过程中利用视频摄像头、雷达传感器以及激光测距器等传感器组件探测车辆周围的障碍物信息，控制车辆避让车辆周围的障碍物。与此同时，矿区的工作环境较为恶劣、危险系数高，有较多大型机械设备，一方面存在人员招聘和管理困难的问题，另一方面矿区道路边界不明显，在高尘环境及其他恶劣天气下容易发送安全事故，造成严重的人身伤亡和财产损失。

无人驾驶矿车的使用，将在一定程度上改善企业健康业绩指标，降低矿区人力成本，提高矿区生产效率，有助于构建绿色矿区、智慧矿区的构建。基于以上背景，无人驾驶矿车应用于露天矿区将产生巨大的收益。不仅可以彻底解决矿区司机招聘困难、管理困难的问题，还可以通过智能平台合理规划无人驾驶矿车调度方案，提升矿区的综合运营效益。

现有的国内专利中，对无人驾驶矿车的研究较少，且内容多是对无人驾驶矿车车辆本身设计和车辆协同控制的研究，还未涉及在不同任务和多个装载点下如何对无人驾驶矿车进行智能调度，从而进行合理的任务分配，实现矿区的综合运营效益最大化。因此，提出一种基于端边云架构的无人驾驶矿车云智能调度系统，在当前非常有必要。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种基于端边云架构的无人驾驶矿车云智能调度方法，所述方法采用无人驾驶矿车云智能调度系统实现，该系统主要由监控应急系统、智能停车场系统、无人驾驶矿车、云智能调度平台四个子系统构成。

监控应急系统是加载在无人驾驶矿车的特殊功能模块，包括了监测模块和紧急管理模块两个子模块。所述监测模块用于监测矿车任务完成情况，监测模块包括无人驾驶矿车车载的视频传感器传回的现场任务情况和矿区安装的监控传回的视频，管理人员可任意切换视频进行查看掌握整个矿区的运作情况；所述紧急管理模块用于当自动驾驶矿车出现紧急问题，管理人员通过该模块对矿车进行控制，强制其停止任务，防止安全事故的发生。

无人驾驶矿车包括通讯模块、环境感知模块、规划与决策模块、定位模块、自助泊车模块、控制模块。所述通讯模块用于接收云智能调度平台发送的控制指令，同时将无人驾驶矿车的决策信息及实时运行状况回传至云智能调度平台，包括矿车所处地理位置、速度、规划运行路线等；环境感知模块通过传感器、视频等设备采集无人驾驶矿车所处矿区环境，获取可行驶路况信息，用于可通行路面识别、障碍物识别等，为无人驾驶矿车运行控制提供依据；定位模块用于获取无人驾驶矿车的地理位置信息；自助泊车模块即在无人驾驶矿车装载任务结束且无新任务接入时，完成无人驾驶矿车停车区域可停车位搜寻与自动倒车入库两大关键任务，以矿车当前地理位置和周围的环境参数为基点，搜寻距离矿车当前位置较近的停车区域，获取其剩余停车位数量信息，再根据特定的停车算法获得正确的泊车策略和泊车路径。通过车身的环境感知系统检测出泊车位信息，通过自动驾驶系统将车辆自动停泊入位；控制装置根据道路信息、位置信息和控制指令对无人驾驶矿车进行控制，完成无人驾驶矿车运行需求。