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矿井车辆无人驾驶关键技术研究

孙继平 江嬴

孙继平,江嬴. 矿井车辆无人驾驶关键技术研究[J]. 工矿自动化,2022,48(5):1-5, 31.  doi: 10.13272/j.issn.1671-251x.17947
引用本文: 孙继平,江嬴. 矿井车辆无人驾驶关键技术研究[J]. 工矿自动化,2022,48(5):1-5, 31.  doi: 10.13272/j.issn.1671-251x.17947
SUN Jiping, JIANG Ying. Research on key technologies of mine unmanned vehicle[J]. Journal of Mine Automation,2022,48(5):1-5, 31.  doi: 10.13272/j.issn.1671-251x.17947
Citation: SUN Jiping, JIANG Ying. Research on key technologies of mine unmanned vehicle[J]. Journal of Mine Automation,2022,48(5):1-5, 31.  doi: 10.13272/j.issn.1671-251x.17947

矿井车辆无人驾驶关键技术研究

doi: 10.13272/j.issn.1671-251x.17947
基金项目: 国家重点研发计划资助项目(2016YFC0801800)。
详细信息
    作者简介:

    孙继平(1958—),男,山西翼城人,教授,博士,博士研究生导师,中国矿业大学(北京)信息工程研究所所长,原副校长;获国家科技进步奖和技术发明奖二等奖4项(第1完成人3项);作为第1完成人获省部级科技进步特等奖和一等奖8项;作为第1完成人主持制定中华人民共和国煤炭行业、安全生产行业和能源行业标准38项;作为第1发明人获国家授权发明专利100余件;主持制定《煤矿安全规程》第十一章“监控与通信”;作为第1作者或独立完成著作12部;被SCI和EI检索的第1作者或独立完成论文90余篇;作为国务院煤矿事故调查专家组组长参加了10起煤矿特别重大事故调查工作;E-mail:sjp@cumtb.edu.cn

  • 中图分类号: TD67

Research on key technologies of mine unmanned vehicle

  • 摘要: 矿井车辆无人驾驶是减少煤矿井下作业人员,建设安全、高效、绿色、智能化矿井的需要。总结了矿井车辆无人驾驶特点:煤矿井下作业人员位置全面感知、矿井车辆全部受控、矿井轨道运输设备只需一维定位、光照条件差、无线传输衰减大、无卫星信号、电磁环境复杂、电气防爆、环境潮湿、有淋水和粉尘。分析了煤矿井下超声波定位、激光定位、无线电定位(包括RFID,ZigBee,UWB,WiFi6,5G)、惯性导航、即时定位与地图构建(SLAM)、里程计等矿井车辆定位技术特点,提出了以UWB为主,惯性导航、里程计和SLAM为辅的矿井车辆联合定位方法。分析了激光雷达、毫米波雷达、红外摄像机、可见光摄像机、可见光双目视觉相机等矿井无人驾驶车辆障碍物识别与测距技术特点,提出了以激光雷达为主,毫米波雷达、红外摄像机、可见光摄像机、可见光双目视觉相机、超声波雷达为辅的矿井无人驾驶车辆障碍物识别和测距多信息融合方法。针对矿井无人驾驶车辆在遇到路况复杂,自动驾驶不能决策时,需自动转入地面远程控制模式的情况,指出基于5G无线通信系统的矿井车辆无人驾驶地面远程控制技术是首选方案,但矿用5G无线通信系统存在无线覆盖半径小、成本高等问题,可研究WiFi7在矿井车辆地面远程控制中的应用。

     

  • [1] 孙继平,钱晓红. 2004—2015年全国煤矿事故分析[J]. 工矿自动化,2016,42(11):1-5.

    SUN Jiping,QIAN Xiaohong. Analysis of coal mine accidents in China during 2004-2015[J]. Industry and Mine Automation,2016,42(11):1-5.
    [2] 孙继平. 煤矿事故分析与煤矿大数据和物联网[J]. 工矿自动化,2015,41(3):1-5.

    SUN Jiping. Accident analysis and big data and Internet of things in coal mine[J]. Industry and Mine Automation,2015,41(3):1-5.
    [3] 孙继平,钱晓红. 煤矿事故与应急救援技术装备[J]. 工矿自动化,2016,42(10):1-5.

    SUN Jiping,QIAN Xiaohong. Coal mine accident and emergency rescue technology and equipment[J]. Industry and Mine Automation,2016,42(10):1-5.
    [4] 孙继平,钱晓红. 煤矿重特大事故应急救援技术及装备[J]. 煤炭科学技术,2017,45(1):112-116,153.

    SUN Jiping,QIAN Xiaohong. Emergency rescue technology and equipment of mine extraordinary accidents[J]. Coal Science and Technology,2017,45(1):112-116,153.
    [5] 姜汉军. 矿井辅助运输设备[M]. 徐州: 中国矿业大学出版社, 2008.

    JIANG Hanjun. Mine auxiliary transport equipment[M]. Xuzhou: China University of Mining and Technology Press, 2008.
    [6] AQ 1048—2007 煤矿井下作业人员管理系统使用与管理规范[S].

    AQ 1048-2007 Specification for the usage and management of the system for the management of the underground personnel in a coal mine[S].
    [7] AQ 6210—2007 煤矿井下作业人员管理系统通用技术条件[S].

    AQ 6210-2007 General technical conditions of the system for the management of the underground personnel in a coal mine[S].
    [8] MT/T 1113—2011 煤矿轨道运输监控系统通用技术条件[S].

    MT/T 1113-2011 General specification of supervision system for rail transportation in a coal mine[S].
    [9] 孙继平,李小伟,徐旭,等. 矿井电火花及热动力灾害紫外图像感知方法研究[J]. 工矿自动化,2022,48(4):1-4,95.

    SUN Jiping,LI Xiaowei,XU Xu,et al. Research on ultraviolet image perception method of mine electric spark and thermal power disaster[J]. Journal of Mine Automation,2022,48(4):1-4,95.
    [10] 孙继平,陈晖升. 智慧矿山与5G和WiFi6[J]. 工矿自动化,2019,45(10):1-4.

    SUN Jiping,CHEN Huisheng. Smart mine with 5G and WiFi6[J]. Industry and Mine Automation,2019,45(10):1-4.
    [11] 孙继平,张高敏. 矿用5G频段选择及天线优化设置研究[J]. 工矿自动化,2020,46(5):1-7.

    SUN Jiping,ZHANG Gaomi. Research on 5G frequency band selection and antenna optimization setting in coal mine[J]. Industry and Mine Automation,2020,46(5):1-7.
    [12] 孙继平. 煤矿智能化与矿用5G[J]. 工矿自动化,2020,46(8):1-7.

    SUN Jiping. Coal mine intelligence and mine-used 5G[J]. Industry and Mine Automation,2020,46(8):1-7.
    [13] 孙继平. 煤矿智能化与矿用5G和网络硬切片技术[J]. 工矿自动化,2021,47(8):1-6.

    SUN Jiping. Coal mine intelligence,mine 5G and network hard slicing technology[J]. Industry and Mine Automation,2021,47(8):1-6.
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出版历程
  • 收稿日期:  2022-05-17
  • 修回日期:  2022-05-18
  • 网络出版日期:  2022-05-19

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