[发明专利]一种矿山无人机与矿车的协同作业方法及装置

权利要求书

1.一种矿山无人机与矿车的协同作业装置，其特征在于，包含：

无人机采集模块，用于采集并生成矿山环境信息，所述矿山环境信息包括环境高度信息以及环境材料信息，所述环境高度信息用于表征所述矿山某一点位置处的海拔信息，所述环境材料信息用于表征所述矿山在某一点位置处表面的物质类型；

环境建立模块，用于根据所述矿山环境信息生成矿山空间模型，所述矿山空间模型用于表征所述矿山在三维空间中的地形分布情况；

矿车引导模块，用于获取目标信息，根据目标信息以及预设的线路模拟方法对所述矿山空间模型进行分析，生成矿车引导路线，所述线路模拟方法用于对矿山空间模型进行判断，获取车辆可通过的行驶路径，所述矿车引导路线用于引导所述矿车行进；

环境补全模块，用于获取所述矿车引导路线上各处的矿山安全指数，并根据所述矿山安全指数对所述矿山空间模型进行标记，所述矿山安全指数用于表征所述矿山对应位置处的表层承重能力。

2.根据权利要求1所述的一种矿山无人机与矿车的协同作业装置，其特征在于，所述矿山空间模型包括地形空间分布模型以及物质空间分布模型，所述地形空间分布模型以及所述物质空间分布模型分别用于表征矿山在各个位置处的地形以及表面物质类型情况。

3.根据权利要求1所述的一种矿山无人机与矿车的协同作业装置，其特征在于，所述矿车引导模块包括：

目标信息获取单元，用于获取目标信息以及当前位置信息，所述目标信息为所述矿车行驶目的地位置信息；

路线模拟穷举单元，用于根据所述目标信息以及当前位置信息生成数条可行驶路线，所述可行驶路线用于表征在空间上车辆可通过的用于连接当前位置信息和目标信息所表征两点间的路线；

行驶安全判定单元，用于根据所述可行驶路线各处的矿山安全指数以及所述环境材料信息对所述可行驶路线进行安全判定，生成路线判定结果；

引导路线生成单元，用于根据预设的路线选择方案对所述安全判定结果进行分析，生成矿车引导路线。

4.根据权利要求3所述的一种矿山无人机与矿车的协同作业装置，其特征在于，所述路线穷举模拟单元2包括：

坡度判断子单元，用于根据所述矿山空间模型以及当前位置信息对预设范围内的矿山表面的坡度变化进行判定，生成坡度判定结果；

宽度判断子单元，用于根据所述矿山空间模型以及所述坡度判定结果对矿山表面地形间的宽度进行判定，生成宽度判定结果；

路线生成子单元，用于根据所述坡度判定结果以及所述宽度判定结果生成可行驶路线。

5.根据权利要求3所述的一种矿山无人机与矿车的协同作业装置，其特征在于，所述行驶安全判定单元包括：

环境材料获取子单元，用于所述可行驶路线各处的环境材料信息；

环境材料判断子单元，用于对所述环境材料信息进行判定，若所述环境材料为可行驶材料，则；

安全指数获取子单元，用于获取所述可行驶路线各处的矿山安全指数；

安全判定子单元，用于根据各处的所述矿山安全指数生成路线判定结果，所述路线判断结果用于表征所述可行驶路线的全程的安全性。

6.根据权利要求1所述的一种矿山无人机与矿车的协同作业装置，其特征在于，所述环境补全模块包括：

数据采集单元，用于采集获取所述矿山的表面强度信息，所述表面强度信息用于表征所述矿山在该位置处的承载能力；

指数判断单元，用于预设的指数分级结果对所述表面强度信息进行判定，生成矿山安全指数；

安全标记单元，用于将所述矿山安全指数在所述矿山空间模型中对应标记。