[发明专利]一种无人矿卡路口通行智能调度系统及方法

说明书

本发明涉及自动驾驶技术、智慧矿山领域，具体涉及一种无人矿卡路口通行智能调度系统及方法。一种无人矿卡通行智能调度系统，包括：机群决策指挥中心端、矿卡车端；所述机群决策指挥中心端用于获取无人矿卡位置信息，判断无人矿卡所处区域，并根据所处区域制定无人矿卡的调度指令；所述的矿卡车端用于获取无人矿卡传感器信号，感知路口环境，规划无人矿卡的行驶速度。本发明无人矿卡在规则固定区域与调度规划区域的通行顺序与行驶速度调度，使得无人驾驶矿卡能够以较为合理和平稳的速度高效通行，从而降低了因加减速不当引起的油耗，降低了运输成本，同时避免了拥堵，提高了通行效率与运输效率，从而提高运输利润。

技术领域

本发明涉及自动驾驶技术、智慧矿山领域，具体涉及一种无人矿卡路口通行智能调度系统及方法。

背景技术

矿用卡车（简称矿卡）作为矿山的重要运输工具，载重量大，油耗高，如何平衡矿卡的运输效率与能耗成本，是矿卡运输领域的主要问题。并且，矿区道路十字路口没有交通灯，采用“先到先行”的交通规则。在这种交通规则下，车辆在通过前需要减速或停在交叉口观察等待，影响矿区的运输效率，增加运输的燃料消耗。矿卡无人化是当今的主要趋势，如何对无人矿卡通行路口时进行智能调度，在矿卡无人驾驶的情况下，平衡运输效率与运输成本（油耗）两者的关系，使得运输利润最大化，是需要重点关注的问题。

申请号为201711407043.1的“一种矿山GPS卡车调度系统方案”，提供了一种矿山GPS卡车调度系统方案，包括车载终端系统、通讯系统、现场监控中心系统以及互联网用户系统。解决了目前现有的人工调度时采用围绕电铲固定配车（定铲派车）的调度方方法存在的问题，如不能从全局、全过程进行优化；检测与通讯方式落后；各种信息严重滞后，不能应对复杂时变的生产环境。

申请号为201910381917.3的“一种露天矿山卡车智能无人驾驶和调度系统”，公开了一种露天矿山卡车智能无人驾驶和调度系统，在运行使用的过程中能够使矿山卡车在复杂的露天矿山下进行无人驾驶和调度。在自动驾驶及人为干预驾驶的情况下，矿山卡车能够实现无人驾驶及矿山卡车之间的调度，进而使得矿山卡车通过本系统能够在复杂的露天矿山下进行无人驾驶和调度。

对比已有的智能矿卡调度技术，目前公开文献未能针对特殊区域如交叉口，进行速度管理与通行调度优化，从而平衡通行效率和矿车油耗，提高矿卡的作业效率与利润。

发明内容

本发明的目的是平衡无人矿卡通行的效率与成本，提出一种无人矿卡通行智能调度方法及系统，通过对所有车辆的综合调度，特别是在交叉路口的通行规则与行驶速度，提高运输效率，降低因为不适当的加减速造成的额外燃油成本，最终使运输利润最大化。

为了实现上述目的，本发明提供的其中一个技术方案是：一种无人矿卡路口通行智能调度系统，包括机群决策指挥中心端、矿卡车端；所述机群决策指挥中心端用于获取无人矿卡位置信息，判断无人矿卡所处区域，并根据所处区域制定无人矿卡的调度指令；所述的矿卡车端用于获取无人矿卡传感器信号，感知路口环境，规划无人矿卡的行驶速度；所述的机群决策指挥中心端和无人矿卡及矿卡车端通过V2X通信模块进行通讯。

作为本发明的一种优选方式，系统的作用区域分为规则固定区域与调度规划区域；在所述规则固定区域内由机群决策指挥中心端规划矿卡的通行顺序，矿卡车端规划矿卡行驶速度；在所述调度规划区域内由机群决策指挥中心端规划矿卡的通行顺序和行驶速度。

作为本发明的一种优选方式，所述的规则固定区域是指交叉路口四面对应侧道路边缘为起点距离为30～50米范围的道路区域；所述的调度规划区域是指规则固定区域外侧距离为100～150米范围内的道路区域。

为了进一步解决本发明的技术问题，本发明还提供一种无人矿卡通行智能调度方法，包括：

机群决策指挥中心端获取无人矿卡的位置信息，根据矿卡的位置信息判断矿卡是否处于系统的作用区域内；