采矿与安全工程学报 ›› 2024, Vol. 41 ›› Issue (6): 1289-1298.doi: 10.13545/j.cnki.jmse.2023.0343

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露天矿无人卡车与有人设备安全协调作业策略

栾博钰1,2,周伟3,代伟2,敖忠晨1,陆翔1   

  1. 1. 中国矿业大学矿业工程学院,江苏徐州221116;
    2. 中国矿业大学信息与控制工程学院,江苏徐州221116;
    3. 中国矿业大学煤炭精细勘探与智能开发全国重点实验室,江苏徐州221116
  • 出版日期:2024-11-15 发布日期:2024-11-29
  • 通讯作者: 周伟,E-mail: zhw19820624@163.com,Tel: 0516-83885899
  • 作者简介:栾博钰(1995— ),男,内蒙古自治区呼伦贝尔市人,博士后,从事露天开采工艺及智慧矿山建设等方面的研究。
  • 基金资助:
    国家自然科学基金项目(62373361,61973306)

Strategy for safe and coordinated operation of unmanned trucks and manned equipment in open-pit coal mine

  • Online:2024-11-15 Published:2024-11-29

摘要: 露天矿有人设备的难预测、难控制性是影响无人卡车运输安全的重要因素。为实现无人卡车与有人设备的安全交互,利用无人卡车的可控制性,以“空间换安全”为核心思想,提出了安全协调作业策略。策略将交互作业划分为非平行作业(设备一动一静)与平行作业(设备同时作业)。非平行作业旨在建立设备安全区域及合理作业流程,以实现无人卡车和有人设备安全交互;平行作业则是建立基于分段行车许可控制的动态安全区域控制策略及速度控制策略,实现安全交互;提出了多设备间的平行作业策略,搭建了多智能体仿真模型验证。结果表明:设计逻辑可以有效监测到设计存在的4种潜在冲突,并做出相应的速度控制策略,解决了无人卡车与有人设备的安全冲突;对比感知停车策略,交叉冲突下还可提升运输效率约71%。研究可为露天矿无人卡车安全常态化运营提供一定的理论基础。

关键词: 露天矿, 无人卡车, 交互作业, 分段行车许可, 多智能体仿真

中图分类号: